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ESTUDIO
DE REFORZAMIENTO EDIFICIOS DE TIPO PIRÁMIDE DE UNA FABRICA EN LA CIUDAD DE
GRANADA, NICARAGUA.
.LA ESENCIA DEL ANÁLISIS ESTRUCTURAL. El objetivo del diseño estructural
es crear una estructura segura y que satisfaga también un conjunto de diversos
requisitos impuestos por factores tales como la función de la estructura,
condiciones del lugar, aspectos económicos, estética, facilidades para construir
y las restricciones legales. El cálculo de las fuerzas internas y los
desplazamientos es una parte integral del proceso de revisión de la estructura
existente. Por lo regular nos interesan los esfuerzos internos producidos por
las cargas, porque la finalidad es revisar el diseño de las estructuras
existentes, de manera que los esfuerzos no excedan los valores límites de
seguridad. Otro criterio que se usa con frecuencia es el de establecer un margen
de seguridad con respecto a cargas de fallas que aún se pueden prever. En
algunos casos, las limitaciones a los desplazamientos regulan la funcionalidad
de la estructura, por lo tanto, en el aspecto cuantitativo son tres los
criterios principales que se deben considerar en la revisión de las estructuras
existentes:
1 – Límites de los esfuerzos.
2 – Seguridad contra cualquier falla.
3 – Desplazamientos.
Se van a analizar las estructuras para determinar las fuerzas internas y a
menudo también las cargas que pueden producir una falla; si se conocen estas
cantidades y las propiedades de los materiales de la estructura, se puede valuar
el margen de seguridad. El buen análisis se basa en prever con certeza el
comportamiento de las estructuras en las condiciones de servicio actual, a pesar
que todas las estructuras se deforman continuamente a causa de las cargas, de
los cambios de humedad, de la temperatura y por otras causas. De hecho, en
cierto grado, casi todas las estructuras son estáticamente indeterminadas. La
disponibilidad de los rápidos y eficientes programas de análisis que se
resuelven por medio de computadoras, ha dejado en libertad los medios útiles
para la creación de mejores revisiones de las estructuras, no solo porque pueden
automatizar el proyecto, sino porque proporcionan una mayor flexibilidad en el
proceso de decisión acerca de la forma básica del reforzamiento de las
estructuras.
FORMA O PROCEDIMIENTO PARA LA EVALUACIÓN ESTRUCTURAL
a- Levantamiento arquitectónico de los ejes estructurales de cada uno de
los edificios por la parte externa, definidos por los muros contrafuertes de
concreto reforzado de las cimentaciones como bases de apoyos a las placas de
acero empernadas a éstas bases de concreto.
b- Mediciones de ángulos y separación de los elementos que forman las
estructura metálica, columnas tipo celosías, cerchas y perlines.
c- Calibración con cinta de los espesores de los perfiles de la cuerdas
superior e inferior, riostras diagonales y horizontales haciendo anotaciones de
las partes dañadas por corrosión en el acero de placas de fundación, pernería y
elementos estructurales, hasta una altura de 4.00 metros del nivel de piso
terminado.
d- Recuento de láminas de Forro de paredes y cubierta de techos con
láminas de zinc, atacadas por la oxidación, aquí se presenta la oxidación de las
estructuras metálica que le sirve de soporte al túnel que trasladaba la materia
prima de abajo hacia arriba por medio de un eje helicoidal.
e- Verificación de altura, espesores y cierre de cerchas en ángulos de
46º con articulaciones al centro de sus uniones empernadas, revisión ocular del
estado de las estructuras superiores, atacadas por el excremento de aves, que
aceleran la corrosión del acero.
f- Identificación de los Edificios
f-1 – Nombre: Bodega Nº 16 Pirámide – 1 ; Bodega Nº 18 Pirámide – 2
f-2 – Función : Bodegas de productos varios
f-3 – Años de Construcción: Pirámide Nº 1 (53 años); Pirámide Nº 2 (32 años)
g – Descripción de los Edificios
g-1 – Número de pisos: 1, una pasarela superior para inspección.
g-2 – Dimensiones en planta: Ancho = 36.61m x Largo = 51.84 m. (promedio)
g-3 – Croquis de los Edificios: Ver planos adjuntos
g-4 – Particularidades:
- Edificios construidos uno a continuación del otro en suelo cuya primera capa
de arcilla es de 1.00 metro de espesor, y una segunda capa de aproximadamente
50.00 metros de toba volcánica. - Pendiente del 2% del suelo natural, lo que
hace que el nivel de la cimentación tenga una diferencia de altura en todo su
largo de 1.00 metro, esto obligó a construir muros de confinamiento para nivelar
el terreno, reforzados con contrafuertes ubicados en los ejes de columnas.
- Cada edificio tiene la particularidad que sus cuatro esquinas la forman marcos
estructurales tipo celosía, colocados en ángulos de 45º con respecto a la
escuadra de sus esquinas, éstos marcos (los más largos) se levantan 3.80 metros
de forma vertical, girando un ángulo de 46º con respecto a la horizontal.
 - El ángulo
de inclinación de las edificaciones, corresponde al ángulo de reposo de la
semilla de Algodón, esto evitaba el empuje lateral del material contra las
paredes de la edificación cuando éstos se encontraban repletos de materia prima.
h- Sistema Estructural
h-1 – Cimentaciones:
- Zapatas y pedestales aislados de concreto reforzado.
- Contrafuertes de concreto reforzado.
- Viga corrida de concreto reforzado a nivel de asiento de placas bases.
- Piso con losa corrida de concreto reforzado de 6” de espesor.
 h-2 –
Sistema de soporte de cargas verticales:
- Columnas de acero tipo celosía.
h-3 – Sistema resistente a cargas laterales:
- Marcos de acero de tres articulaciones tipo celosía, con arriostres
intermedios tipo contraventeos con varillas de Ø ¾”.
i- Clasificación y descripción de los daños
Pirámide Nº 1:
- Cubierta de techo de láminas de zinc corrugado calibre Nº 26 en proceso de
oxidación en un 60%( 1,617.00 m2) y perforaciones producidas por la corrosión en
un 90%(2,425.00 m2). El área de la cubierta de techos corresponde a 2,695.00 m2
- Forro de paredes con láminas de zinc corrugado calibre Nº 26 en proceso de
oxidación, se estima un 40% (319.20 m2) del área forrada. El área de forro de
paredes corresponde a 798.00 m2.
- Placas bases de columnas de 12”x 12” x 3/8” (36 unidades
en total) se encuentran corroídas en un 100% hasta un espesor de 1/8” (33% de su
grosor) y 8 placas bases en elevado daño de corrosión.
- Platinas dobles de forma trapecial de 6” de base menor, 12” de base mayor y
12” de altura de un espesor de 3/8” que sirven de placas atiezadoras del pie de
las columnas (36 unidades dobles) en proceso de oxidación, con avanzado grado de
corrosión, producido por el atascamiento entre ambas de pulpa de semilla de
algodón y tierra combinado con los fenómenos climáticos. El espesor de esta
costra es de 3/8”.
 - Cajas de
2”x6”x 1/8”perlines de arriostres horizontales entre marcos que también se
utilizan para fijar el forro de paredes, los dos primeros de abajo hacia arriba,
se encuentran seriamente corroídos en la unión con las columnas, más elevado el
grado de corrosión de la pieza colocada a nivel de piso. Así mismo pudo
observarse en el pie de las riostras diagonales entre los marcos que conforman
el edificio.
- Corrosión y desgaste en el espesor de los perfiles que forman las columnas
tipo celosía, las cuales están construidas con perfiles guapeados de 3”x3”x1/4”,
así mismo pudo observarse el grado de corrosión que presentan las riostras
diagonales y horizontales de columnas de 2 ½”x 2 ½”x 3/16”. Riostras diagonales
y horizontales de columnas.
 - Grado
ligero de corrosión en muchos elementos estructurales de la parte superior del
edificio, producido por el estiércol de palomas que anidan en el piso superior
de este edificio.
- La mayor parte de todos los miembros estructurales de los marcos principales,
emperlinado, cerchas transversales y elementos que cargan el colocho helicoidal
y la pasarela del piso superior, muestran falta de limpieza y mantenimiento de
pintura anticorrosivos, lo que está provocando un aceleramiento del proceso de
corrosión.
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