Boletín Técnico

Resistencia de vigas armadas de acero sometidas a cargas concentradas en secciones no rigidizadas

Las cargas concentradas en vigas armadas deben ser soportadas por rigidizadores verticales dispuestos en las secciones transversales solicitadas. Sin embargo, existen casos prácticos en los cuales resulta físicamente imposible la rigidización de todas las secciones de la viga que se verán sometidas a dichas solicitaciones. Un ejemplo paradigmático de estos casos es la construcción de puentes metálicos por empujes sucesivos. El presente artículo describe las expresiones de diseño actualmente implementadas en diferentes normativas a nivel mundial para la verificación de la resistencia de las vigas bajo cargas concentradas en secciones no rigidizadas. Asimismo, se presentan los modelos mecánicos en los cuales se basan las diferentes normativas así como las referencias más destacadas sobre el tema.

Concentrated loads on steel plate girders should be carried by vertical transverse stiffeners deployed on each loaded cross-section of the members. There are, however, certain design cases in which vertical stiffeners cannot be physically deployed in such sections. The launching of steel bridges during construction is one remarkable realistic case in which this situation arises. Accordingly, the resistance of steel girders to such loads must be known and understood. This paper describes the design provisions presently implemented in codes for verifying the resistance of plate girders subjected to concentrated loads. Likewise, references and theoretical backgrounds of the aforementioned guidelines are pointed out.

Indicadores de riesgo sísmico en edificios escolares de Venezuela

Una revisión de los efectos de 26 terremotos ocurridos en el planeta desde 19333 pone en evidencia la elevada vulnerabilidad de las edificaciones escolares que han provocado la pérdida de miles de vidas. En el caso de Venezuela se identificaron 16 sismos ocurridos en el siglo XX que ocasionaron algún tipo de daño en escuelas. Varios edificios estructuralmente idénticos y pertenecientes a las escuelas tipo denominadas Antiguo I que fueron construidos en la década de 1950 en diversos lugares del país, fueron dañados por los sismos de Carúpano (1.974), del Táchira (1.981), del Pilar (1.986) y de Curarigua (1.991). En particular dos de estos edificios y otros dos pertenecientes al tipo denominado Cajetón que fueron construidos en la década de 1.970-1.980, se derrumbaron durante el sismo de Cariaco de 1.997 causando pérdidas de vidas. El mal comportamiento de estos edificios es atribuido a deficiencias sismorresistentes propias de aquellas edificaciones construidas con las normas de 1.939, 1.947, 1.955 y 1.967, a saber, poca rigidez y resistencia a carga lateral, poca capacidad de disipación de energía y la presencia de columnas cortas que precipitan modos de falla frágil. Se propone una metodología para la determinación de indicadores de riesgo y daño en una población de edificaciones escolares existentes sujeta a movimientos sísmicos. El indicador de riesgo y de daño se cuantifica en términos del cociente demanda/capacidad de desplazamiento, utilizando como información básica la edad y la localización del edificio. El procedimiento presupone que el edificio fue diseñado y construido cumpliendo con la normativa vigente en el momento de su construcción. Al no requerir de planos ni de inspecciones, esta fase puede ser aplicada a una población completa de edificios lo que permitiría posteriormente ordenarlos y seleccionar los de mayor riesgo que pasarían a la siguiente fase de evaluación que sí involucraría una inspección visual. En la metodología propuesta se requiere únicamente conocer tres parámetros de la estructura a efectos de estimar el índice de riesgo y el estado de daño producido; estos parámetros son el período efectivo, la fuerza cortante resistente expresada en forma adimensional como una fracción del peso del edificio y el factor de capacidad dúctil. Se presentan expresiones que permiten estimar la fuerza cortante resistente para un edificio escolar diseñado según las diferentes normas que han tenido vigencia en el país desde el año de 1.939. Se propone también un procedimiento para estimar la aceleración del terreno necesaria para alcanzar cada estado de daño. Un ejemplo de aplicación de la metodología propuesta en un edificio escolar típico pone de manifiesto el riesgo elevado de aquellas escuelas construidas según las normas sismorresistentes más antiguas.

A revision of the effects of 26 earthquakes that took place in the planet from 1933 points out the high vulnerability of school buildings that have caused the loss of thousands of lives. In the case of Venezuela, 16 earthquakes that took place in the XX century and caused damage in schools were identified. Several buildings that belong to the denominated Old-Type I schools that were constructed in the decade of 1950 in several places of the country, were damaged by the Carúpano (1974), Táchira (1981), El Pilar (1.986) and Curarigua (1991) earthquakes. In particular, two of these buildings and other two that belongs to the denominated Box-Type schools that were constructed in the decade of 1970-1980, collapsed during the Cariaco 1997 earthquake causing loss of lives. The poor behavior of these structures is attributed to earthquake-resistant deficiencies that were typical of buildings constructed with the codes of 1939, 1947, 1955 and 1967, that is to say, low stiffness and resistance to lateral load, low energy dissipation capacity and the presence of short columns that precipitate brittle failure modes. A methodology for the determination of risk and damage indicators in a population of existing school buildings subjected to seismic motion is proposed. The damage and risk indicators are quantified in terms of the ratio between the displacement demand and the displacement capacity, using the age and the location of the building as basic information. The procedure assumes that the building was designed and constructed fulfilling the building code at the moment of its construction. Since this methodology do not require structural planes nor of inspection at the site, it can be applied to a complete population of buildings which would later allow selecting those of greater risk index that would go to the following phase of evaluation involving a visual inspection. In the proposed methodology it is only required to know three parameters in order to determine the risk index and the state of damage; these parameters are the effective period, the resisting base shear force expressed in non-dimensional form as a fraction of the weight of the building, and the factor of ductile capacity. Expressions to estimate the resisting base shear force for school buildings designed according to the different codes that have been in use in the country from the year of 1939, is presented. A procedure to estimate the peak ground acceleration necessary to reach each damage state is proposed. An example of application of the propose methodology in a typical school building shows the elevated risk of those schools constructed according to the older seismic codes.

Zona de mayor afectación en el puerto de manzanillo colima México, por eventos hidrometeorológicos intensos y su periodicidad

En el año de 1999 se inundaron diferentes zonas del puerto de Manzanillo Colima México a consecuencia del Huracán Greg, la más afectada fue la colonia más grande del puerto (Valle de las Garzas). El nivel del agua dentro de las habitaciones llegó a una altura de 1 m, el sistema de drenaje y la planta de tratamiento de aguas residuales existente en la zona fueron desbordados afectando toda el área con aguas negras. El fraccionamiento quedó aislado del resto del puerto y a las personas sólo fue posible sacarlas con lanchas. El evento produjo pérdidas económicas cuantiosas.

In the year of 1999 different areas was flooded in Manzanillo Colima Mexico, in consequence of the Hurricane "Greg". The more affected was the biggest urban colonia of port (Valle de las Garzas). The water level inside the rooms arrived at a height of 1 m, the system of drainage and the plant of residual water processing in the zone were flooded, affecting all the area with black waters. The urban colony remained cut off from the remainder of the port and to the alone people was possible to remove them with launches. The event caused loses economics substantial.