Solución Juego Patología Estructural No. 2 – Columna

Solución Juego Patología Estructural No. 2 – Columna

Planteo del Segundo Juego.. 

Sin mas datos que la foto, tratemos de reconstruir que paso, cual fue el motivo de la falla, cual fue el mecanismo de falla, el por que de las distintas formas curiosas de las armaduras luego del incidente, hipótesis del lugar del mundo (País y Ciudad precisa esta vez…) y todo lo que pueda deducirse haciendo hipótesis razonables… Aquellos que encuentren el lugar del mundo donde ha ocurrido, solo pongan el lugar pero no digan en el post como lo encontraron para dejarles a otros la oportunidad de investigar y aprender.. Es importante para el proceso, no trabajar con la foto del post sino con la foto original que puede bajarse desde el siguiente link ( https://www.dropbox.com/…/Patolog%C3%ADa%20Estructural… )

Algunas respuestas que dieron en redes personas que aceptaron jugar.. ( Y antes que nada muchas gracias por participar!!!)

  • Buenas noches, aparentemente es una columna que se armó y lleno en 2 tramos, sin realizarle ganchos a la estructura del segundo tramo, quizás se le han realizado los ganchos correspondientes a la armadura del primer tramo. Se observa que el muro armado está adherido a la estructura pero al estar la estructura de la columna dividida en dos secciones de nada sirve, ya que con un desplazamiento producido por un sismo la masa del muro colabora para que falle en el defecto de armado. Sumado a esto no se aprecia una viga que cierre la estructura y forme un pórtico. El lugar, podría sugerir alguno en zona sísmica y con construcción tradicional.
  • Diego Ygartúa: Pareciera verse una falla en la union de dos etapas de hormigonado en la columna. Eso genero un espacio donde el agua y la humedad penetró, dado que se observa que la columna esta a la intemperie, provocando la corrosion de la armadura y perdida de seccion. Resultando en una disminucion de su capacidad de resistir solicitaciones, de las cuales en este caso, pareciera ser una solicitacion de flexion la responsable de la falla (quiza agravado por una masa superior excentrica: tanque de reserva?). Producida la falla de la armaduras y agotada la capacidad resistente de la columna la misma cae arrastrando en la misma el recubrimiento de las armaduras que no se cortaron y «colgando» de los estribos. Estos ultimos se cortan a traccion por la inercia de la caida de la masa de hormigón que cuelga y en cada «golpe» (entre armadura longitudinal y rama de estribo) van dando esa forma curiosa a la armadura longitudinal. Se observa: -Seccion lisa de hormigon q se desprende (no hay rotura, solo se «despega» una cara de la otra) -Rastros de oxido (corrosion) -Armaduras longitudinales cortadas formando figura de «gancho» ( solicitacion de flexion) -Estribos arrancados lateralmente (traccion en la rama, teoria de la caida y arrastre de arm long)
  • Guillermo Nieto Cárdenas: Soy arquitecto. No es fácil identificar el lugar y tampoco la situación, pero asumo que el elemento caído es una viga de concreto que se volcó por su propio peso y también por la falta de una buena conexión con los demás elementos estructurales, se observa que los remates en las puntas de los hierros no tienen «bastón» o doblez. Al caer «arrastra los hierros de la «columna» la cual tiene unos estribos muy débiles que apenas son visibles en la foto por lo delgados y los cuales muy seguramente no tienen los ganchos o dobleces «cerrados» como debería ser por norma y el recubrimiento del concreto tampoco es el suficiente. Adicionalmente se observa que el concreto está disgregado (mal fundido) lo que hace que también falle la composición junto con el refuerzo. Bueno, luego de ver varias veces la foto para hacer la descripción caigo en cuenta que también puede tratarse de la continuidad de la columna la cual no tiene los traslapos para darle continuidad a los hierros de refuerzo.
    Laura Brea: Pero este es muy difícil! 😁 la causa no la se, pero creo que hay muchos factores que ayudaron a la causa final. No solo se cayó la columna sino la mampostería a los costados, detrás del revoque se ve lo que pareciera un encadenado superior, parecería que tanto la columna superior y la mampostería fue hecha a posteriori. Por lo tanto aplica todo lo que dijeron anteriormente sobre la falta de continuidad y calidad del concreto, y el anclaje de la armadura etc. Pero hay algo que no me cierra mucho en la foto, y es la disposición de las 4 barras originales y las 4 nuevas/superior, quizás la foto engaña, o la parte superior de la columna tiene una sección diferente a la inferior o esta desfasada, no se, algo raro hay, por lo que cobra mas sentido el tema de continuidad y/o anclaje de los hierros entre lo superior e inferior. Otro tema es que la columna metálica que sostiene el techo está «amurada» a la columna (al menos en la parte superior), no creo que sea la causa, pero sin dudas ayudó a desvincular la mampostería y el concreto de la columna en la parte superior. Quizás un movimiento de suelo o viento fuerte terminaron de hacer el trabajo, y desde ya la sección, distancia y amarre de los estribos en la parte inferior no ayudaron. Tengo mas dudas que certezas.

¿A quién convocamos para que nos acerque una posible respuesta?

Ing. Eduardo Fierro

Eduardo A. Fierro – President of BFP Engineers Inc. (Bertero, Fierro, Perry), Berkley, California, Estados Unidos – Forensic and Earthquake Engineering (Ingeniería Forense y Sísmica)

mailto:efa@bfpeq.com – 510-845-8207 phone & fax; 510-520-9014 cell phone

  • University of California, Berkeley. Nombre de la titulación: Ph.D. studies experimental work. Disciplina académica: Structural Engineering. 
  • University of Notre Dame. Nombre de la titulación: Master’s degree. Disciplina académica: Civil Engineering. 
  • Más Info en Linkedin.

 Muchas Gracias Eduardo por el trabajo que te tomas…

¿Dónde fue?: 

Para los que trabajan investigando, nunca olviden que los formatos jpg tienen embebida  toda la información. Fecha, Coordenadas, Datos de la cámara y setos, etc. Van a encontrar mucha información en internet de como poder visualizarla.

Para el ojo entrenado esto no puede ser más que una falla ocasionada por sismo. Entonces buscamos dónde y cuándo sucedió un sismo cerca de la fecha de la foto y en la localidad indicada.

Con las coordenadas buscamos en google earth y vemos que se trata de una localidad al sur de Santiago de Chile y Norte de Concepción y con la fecha de la foto 3/13/2010 vemos que en ese año ocurrió uno de los terremotos más grandes de Chile.

¿Qué paso entonces?

Secuencia

Un poco más allá..

Más allá de la foto única con la que comenzamos el juego hay otra serie de fotos que nos dan mas informacion.. Uds- no podían saber entonces que esto era una falla secundaria ocasionada por la pared cayéndose en la zona indicada en las formas que siguen pero el mecanismo de falla es muy similar.

Conclusión: ¿Cómo se evitaba esto?

  • Longitudes de Anclaje más grandes.
  • Armadura con gancho de la estructura metálica a la columna
  • Soporte a la estructura metálica en la parte de arriba de la columna para que no se despegue
  • Poner estribos mas grandes por si acaso todo lo demás falle
  • El error fue del calculista y estructutalista si es que no detalló las armaduras como se indican y eso podría verse en las memorias de cálculo y planos entregados.. Si todo eso estaba correcto, el error sería del constructor 
  • Hay que tener mucho cuidado porque en Latinoamérica ni los estructuralistas ni los constructores están debidamente asegurados.

Y como decía Elmer Fudge .. Thats all Folks… 

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