Comportamiento físico mecánico de la tapia por pandeo y conexión de esquina. Caso Teatro Imperial de Pasto.

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.17981/ingecuc.14.2.2018.08

Palabras clave:

Patología estructural, amenaza sísmica, atrimonio histórico, rehabilitación de edificaciones, caracterización físico mecánica de materiales

Resumen

Introducción: La tapia, es un muro ancestral fabricado artesanalmente en tierra apisonada, con la que se construyeron edificaciones patrimoniales en la ciudad de Pasto, (zona de amenaza sísmica alta), entre ellas el teatro Imperial el cual es considerado como un patrimonio invaluable (1922) conocido como el “Decano de los Teatros del Sur” [1] declarado como de uno de los bienes inmuebles de interés cultural de la nación y protegido por las leyes que regula el Ministerio de Cultura.

Metodología: La investigación se desarrolla a partir de evaluación patológica causada por antecedentes sísmicos en el comportamiento estructural por pandeo y conexión de esquina de las edificaciones en tierra, para ello se evalúa el comportamiento físico mecánico de la tapia a partir de procesos convencionales como el módulo de rotura, evaluación de resistencia admisible a la compresión de la tapia, como una respuesta al pandeo y la valoración dinámica para caracterizar la razón de amortiguamiento y frecuencia de resonancia con base en la evaluación de vibraciones libres. Como metodología la investigación propone un nuevo ensayo a partir de una probeta que permita establecer los esfuerzos que se desarrollan en la conexión de esquina y el refuerzo que contrarreste dicha vulnerabilidad.

Resultados: El muro en tapia se caracteriza como un sólido deformable altamente frágil, sujeto a pandeo y fisuramiento, valorado como un medio continuo, con base en el cálculo de elasticidad (72 Mpa), esfuerzo cortante (28 Mpa), relación de deformación vertical y horizontal (0,33) y resistencia a la compresión (0,59 Mpa), caracterizado como un suelo consolidado de consistencia media dura, con un módulo de rotura (0,14Mpa).

Conclusiones: El desprendimiento de las esquinas de los muros en tapia se presenta por la alta concentración de esfuerzos, los cuales se resuelven mediante la instalación de conectores o clavos. El ensayo de vibraciones libres permite obtener los modos de vibración longitudinal, transversal y torsional para determinar la capacidad de amortiguamiento de la acción dinámica causada por un sismo. El módulo de rotura permite interpretar la capacidad de respuesta frente a la flexión y pandeo que se causa en un muro en tapia.

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Biografía del autor/a

William Arturo Castillo Valencia, Universidad de Nariño. Pasto (Colombia)

William Castillo Valencia nació en Pasto (Nariño), se graduó como ingeniero civil en la Universidad de Nariño, además obtuvo su título como especialista en estructuras, y en la actualidad está postulado como maestrante en Ingeniería con énfasis en Ingeniería Civil con orientación a estructuras de la universidad del Valle. Pertenece al grupo de investigación G7 en Ingeniería sísmica eólica y estructuras, ha sido ponente internacional en países como Cuba, México, Guatemala, Perú, EU y Argentina; actualmente es profesor de tiempo completo en la Universidad de Nariño, profesor internacional invitado de la Universidad de Michoacan San Nicolás de Hidalgo-Morelia (México), investigador del observatorio de culturas urbanas y OCUR de la Universidad de Nariño. Ha recibido premios de reconocimiento por representaciones
internacionales de la rectoría de la Universidad de Nariño y se desempeña como consultor en estructuras, miembro activo de la Asociación Colombiana de Ingeniería Sísmica. https://orcid.org/0000-0002-5739-6494

Gilberto Areiza Palma, Universidad del Valle (Colombia)

Gilberto Areiza Palma es Ingeniero civil de la Universidad del Valle, master en Ingeniería estructural de Lehigh University, Bethlehem, PA (EU). Profesor tiempo completo de pregrado y postgrado en la Escuela de Ingeniería Civil y Geomática de la Facultad de Ingeniería de la Universidad del Valle. Profesor de posgrado en las facultades de Ingeniería de la Universidad Industrial de Santander (UIS) en Bucaramanga y de la Universidad del Quindío en Armenia. Miembro del grupo de investigación G7 de la Universidad del Valle, dinámica eólica y estructuras. Miembro fundador y primer Presidente del Instituto Colombiano de la Construcción en Acero – ICCA. Autor de publicaciones bibliográficas, seminarios y conferencista en varias oportunidades. Investigador
del desempeño sísmico de edificaciones de muros estructurales delgados en concreto reforzado, Consultor de la firma GAP. INGENIER IA SAS, miembro activo de la Asociación Colombiana de Ingeniería Sísmica–AIS, del Instituto Colombiano de la Construcción en Acero–ICCA y del American Institute of Steel Construction–AISC. https://orcid.org/0000-0002-8028-5573

Hugo Coral Moncayo, Universidad del Valle. Cali (Colombia)

Hugo Coral Moncayo es Ingeniero civil de la Universidad del Cauca, doctor en Ingeniería sísmica y dinámica estructural de la Universidad Politécnica de Cataluña, magister en geotecnia de la Universidad Nacional de Colombia, profesor del postgrado de la maestría en Ingeniería con énfasis en ingeniería civil orientación geotecnia, mención de felicitaciones en reconocimiento a la labor académica realizada en ACOFI y ECAES. Consultor en geotecnia de la firma Ingeniería de Suelos y Cimentaciones, se desempeñó como profesor tiempo completo de la Universidad de Nariño en pregrado y postgrados, investigador del grupo G7 de la universidad del Valle y miembro activo de la Asociación Colombiana de Ingeniería Sísmica. https://orcid.org/0000-0002-7019-9479

Citas

H. Bolaños, Los nombres sin olvido, San Juan de Pasto, 1979, p. 20.

M. Enríquez Guerrero, O. Mesías Rosas and R. Ortega Enríquez, Estudio histórico y gráfico de la Arquitectura Republicana en San Juan de Pasto, San Juan de Pasto, Colombia: Imprelibros, 2005.

R . Valladares, Diálogos entre ciudad, medio ambiente y patrimonio, México DF, México: Universidad de Colima, 2014.

C. D. Tecnológico, “Manual del Terreno - Evaluación de daños y soluciones para construcción en Tierra Cruda”., R.F. Ltda, Ed., Santiago de Chile, 2012, p. 15.

W. Pasuy, “Teatro Imperial de Pasto un Patrimonio Vivo,” en Experiencias y Métodos de Restauración en Colombia, Vol. I, Roma, Aracne editrice Roma, 2011.

H. Coral Moncayo, Reseña Histórica de los Terremotos en Nariño, San Juan de Pasto, Colombia: Universidad de Nariño, 2004.

Ministerio de Cultura, Ley 1188 de 2008, “Legislación y normas generales para la gestión, protección y salvaguardia del patrimonio cultural en Colombia”, Bogotá D.C, Colombia.

P. Ángulo, G. Balza, L. Gonzáles, M. Labrador, C. Quintero, “Bloque de adobe como sistema de cerramiento vertical de viviendas en el páramo Venezolano”, I.U.P. Santiago Mariño. Ing. Civil, Mérida, Venezuela 2016, p. 18.

Congreso de Colombia, Ley 400 de 1997, “Normas colombianas de diseño y construcción sismo resistente”. NSR -98. Asociación Colombiana de Ingeniería Sísmica, Bogotá DC, Colombia, 1997

Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial, Reglamento colombiano de construcción sismo resistente. NSR - 10, Bogotá DC, Colombia, 2012.

W. Castillo Valencia and G. Sánchez, “Informe final de análisis de vulnerabilidad sísmica mediante recolección visual de datos estadísticos de los predios comprendidos entre las calles 16 a 21 y las carreras 22 a 27, implementado en planos de mapas y riesgo,” San Juan de Pasto, Colombia, 2013.

G. M. Viñuelas, Restauración de Arquitectura de Tierras, Buenos Aires, Argentina, 2009, p. 48.

Iscarsah, Recomendaciones para el análisis, conservación y restauración estructural del patrimonio arquitectónico, Barcelona, España, 2004.

E . Carnevale , B. Rakotomamonjy , E. Sevillano and M. Abad, “Orientaciones Para la Conservación de Inmuebles Patrimoniales de Tierra en Cuenca”, I. N. d. P. Cultural, Ed., Cuenca, Ecuador, 2015, p. 61.

A. G. Lozano Martinez, Fichas técnicas de soluciones constructivas para la rehabilitación del patrimonio arquitectónico rural, Escuela Técnica Superior de Ingeniería, Universidad de Oviedo, Barcelona, España: Universidad de Oviedo, 2011.

Gobierno del Estado de Puebla. Consejo Estatal para la Cultura y las Artes de Puebla, UNAM, Guía para Proyectos de Restauración, Puebla, México: Secretaría de Cultura de Puebla, 2015.

A. L. Muller, Ed.”El Teatro Imperial,” Ilustración Nariñense, no. 57, 13 - 14 Junio 1935.

D. Tovar, J. Vergara, “Determinación de los módulos dinámicos para un suelo lacustre de Bogotá mediante ensayo

triaxial cíclico”, Universidad de La Salle, Bogotá D.C., Colombia, 2016.

P. Reyes and J. Rosales, “Ensayos Para La Obtención De Propiedades Dinámicas De Un Suelo mh Estabilizado Con Caucho Triturado,” Cali, Colombia, 2017.

J. Brazan Sanchez, R. Gonzales Cruz and H. Ortiz Landaverde, “Métodos de ensayos para la determinación de las principales propiedades dinámicas de los suelos de el Salvador,” Tesis de Grado, Escuela de Ingeniería Civil, Universidad de El Salvador, San Salvador, El Salvador, 2009.

L. F. Velasco, “Apuntes de intervención en edificaciones en tierra. Apuntes y notas de intervención de patrimonio,” Popayán, 1999

Fig. 14. Distancia entre muros de apoyo para evaluar un comportamiento de una tapia excitada por acción sísmica. (Castillo, Areiza y Coral, 2018)

Descargas

Publicado

2018-12-19

Cómo citar

Castillo Valencia, W. A., Areiza Palma, G., & Coral Moncayo, H. (2018). Comportamiento físico mecánico de la tapia por pandeo y conexión de esquina. Caso Teatro Imperial de Pasto. INGE CUC, 14(2), 81–86. https://doi.org/10.17981/ingecuc.14.2.2018.08