Por el cual se establecen los requisitos de carácter técnico y científico para construcciones sismorresistentes NSR-98

D.9.1.1 - Una edificación de muros de mampostería no reforzada se clasifica como tal si cumple los requisitos de este capítulo, Además deben cumplir lo establecido como requisitos generales en el Capítulo D.1, las normas y procedimientos del capítulo D.2, las especificaciones para materiales del capítulo D.3 y los requisitos de construcción del capítulo D.4.

D.9.1.2 - Cuando una edificación en mampostería no cumple todos los requisitos que este Reglamento para mampostería parcialmente reforzada o mampostería reforzada, debe clasificarse y diseñarse como mampostería no reforzada.

D.9.1.3 - Los muros de este tipo de mampostería deben tener un espesor mínimo nominal de 120 mm, exceptuando los espesores mínimos establecidos en la tabla E.2-1 para viviendas de uno y dos pisos.

D.9.2 - USOS DE LA MAMPOSTERIA NO REFORZADA

D.9.2.1 - Las restricciones al uso de la mampostería no reforzada se deben basar en lo establecido al respecto en el Capítulo A.3 de estas normas. La mampostería no reforzada solo puede utilizarse como sistema de resistencia sísmica en aquellas regiones de las zonas de amenaza sísmica baja donde el valor de Aa, sea menor o igual a 0.05. Este sistema estructural se clasifica, para efectos de diseño sismo resistente, como uno de los sistemas con capacidad mínima de disipación de energía en el rango inelástico (DMI).

D.9.3 - DISEÑO DE LA MAMPOSTERIA NO REFORZADA

D.9.3.1 - Los muros de mampostería no reforzada deben diseñarse por el método de los esfuerzos admisibles de trabajo, de acuerdo con lo dispuesto en el Apéndice D-1 de este Título.

D.9.4 REQUISITOS DE CONSTRUCCION

D.9.4.1 - Las estructuras de mampostería no reforzada deben construirse siguiendo los requisitos del Capítulo D.4.

D.10.1 - REQUISITOS GENERALES

D.10.1.1 - CLASIFICACION - Se clasifica como mampostería confinada aquella que se construye utilizando muros de mampostería rodeados con elementos de concreto reforzado, vaciados posteriormente a la ejecución del muro y que actúan monolíticamente con éste.

D.10.1.2 - REQUISITOS COMPLEMENTARIOS - Las estructuras en mampostería de muros confinados deben cumplir los requisitos dados en los Capítulos D.1, D.2, D.3, D.4 y D.5 de este Reglamento, con las excepciones que se anotan dentro del presente Capítulo.

D.10.2 - USOS DE LA MAMPOSTERIA DE MUROS CONFINADOS

D.10.2.1 - La mampostería de muros confinados debe cumplir con las limitaciones establecidas en el capítulo A.3 de estas normas. Este sistema estructural se clasifica, para efectos de diseño sismo resistente, como uno de los sistemas con capacidad moderada de disipación de energía en el rango inelástico (DMO).

D.10.3 - REQUISITOS PARA LOS MUROS DE MAMPOSTERIA CONFINADA

D.10.3.1 - GENERAL - Los muros estructurales de mampostería confinada deben cumplir los requisitos de esta sección. La resistencia ante todas las cargas se obtiene por medio de los muros estructurales, los cuales deben ser confinados. Para que un muro confinado se considere como muro estructural debe ser continuo desde la cimentación hasta su nivel superior y no puede tener ningún tipo de aberturas. Los muros que no cumplan los requisitos anteriores, se consideran como muros no estructurales y deben cumplir los requisitos del Capítulo A.9.

D.10.3.2 - UNIDADES DE MAMPOSTERIA PERMITIDAS - La mampostería de muros confinados se debe construir utilizando unidades de concreto, de arcilla cocida o sílico-calcáreas. Las unidades de mampostería pueden ser de perforación vertical, de perforación horizontal o macizas y deben cumplir las especificaciones establecidas en D.3.6.

D.10.3.2.1 - Valores mínimos para la resistencia de las unidades, f'cu - Las unidades de mampostería que se empleen en la construcción de muros de mampostería confinada deben tener al menos las resistencias mínimas que se dan en la Tabla D. 10-1.

Tabla D.10-1 - Resistencia mínima de las unidades para muros de mampostería confinada

Tipo de Unidad	f'cu (MPa)
Tolete de arcilla	15
Bloque de perforación horizontal de arcilla	3
Bloque de perforación vertical de concreto o de arcilla (sobre área neta)	5

D.10.3.2.2 - Restricción al uso del bloque de perforación horizontal de arcilla- Solo se permite el uso del bloque de perforación horizontal de arcilla en edificaciones de uno y dos pisos y en los dos pisos superiores de edificaciones de más de dos pisos, cuando se permita su empleo, éste se limitará a muros donde se cumpla .

D.10.3.3 - ESPESOR MINIMO DEL MURO - Los muros de mampostería confinada en ningún caso pueden tener una la relación entre la altura libre del muro y su espesor mayor de 25 y deben tener un espesor nominal no menor de 110 mm, En viviendas de uno y dos niveles se pueden utilizar como espesores mínimos los establecidos en la tabla E.2-2.

D.10.3.4 - AREA MINIMA DE MUROS CONFINADOS POR NIVEL - El área mínima de muros confinados por nivel en cada dirección principal, esta limitada por la siguiente expresión:

D.10.4 - REQUISITOS GENERALES PARA LOS ELEMENTOS DE CONFINAMIENTO

D.10.4.1 - RESISTENCIA DEL CONCRETO - Tanto las columnas como las vigas de confinamiento se deben construir utilizando concreto cuya resistencia mínima a la compresión debe ser 17.5 MPa medida a los 28 días.

D.10.4.2 - COMPATIBILIDAD CON EL TITULO C - Las longitudes de desarrollo, las longitudes de empalme por traslapo, y el anclaje, del refuerzo de los elementos de confinamiento son los mismos establecidos en el Título C de estas normas, con excepción de las dimensiones mínimas y las cantidades de refuerzo mínimas establecidas en el presente Capítulo.

D.10.4.3 - REFUERZO INTERIOR EN EL MURO - Todo refuerzo debe ir colocado dentro de las columnas y vigas de confinamiento, no se permite colocar los refuerzos de confinamiento dentro de unidades de perforación vertical. Se exceptúan las vigas de remate de los muros, las cuales se pueden realizar en unidades tipo U, inyectadas con mortero de resistencia a la compresión no menor de 10 MPa.

D.10.5 - COLUMNAS DE CONFINAMIENTO

D.10.5.1 - GENERAL - Se consideran columnas de confinamiento los elementos de concreto reforzado que se colocan en los dos bordes del muro que confinan y en puntos intermedios dentro del muro. Las columnas de confinamiento deben ser continuas desde la cimentación hasta la parte superior del muro y se deben vaciar directamente contra el muro con posterioridad al alzado de los muros estructurales de cada piso.

D.10.5.2 - DIMENSIONES MINIMAS - Las dimensiones mínimas para los elementos de confinamiento debe ser las siguientes:

D.10.5.2.1 - Espesor mínimo - El espesor mínimo de los elementos de confinamiento debe ser el mismo del muro confinado.

D.10.5.2.2 - Area mínima - El área mínima de la sección transversal de los elementos de confinamiento es de 20000 mm2 (200 cm2).

D.10.5.3 - UBICACION - Deben colocarse columnas de confinamiento en los siguientes lugares.

• (a) En los extremos de todos los muros estructurales.

• (b) En las intersecciones con otros muros estructurales.

• (c) En lugares intermedios a distancias no mayores de 35 veces el espesor efectivo del muro, 1.5 veces la distancia vertical entre elementos horizontales de confinamiento ó 4 m.

D.10.5.4 - REFUERZO MINIMO - El refuerzo mínimo de la columna de confinamiento debe ser el siguiente:

• (a) Refuerzo longitudinal - No debe ser menor de 3 barras N° 3 (3/8") ó 10M (10 mm). El área de refuerzo longitudinal debe ser mayor o igual a 0.0075 veces el área de la sección bruta del elemento, pero el refuerzo longitudinal no puede ser menor al requerido para atender los esfuerzos de diseño de acuerdo a D.10.7.

• (b) Refuerzo transversal - Debe utilizarse refuerzo transversal consistente en estribos cerrados mínimo de diámetro N° 2 (1/4") ó 6M (6 mm), espaciados a una separación no mayor de 1.5 veces la menor dimensión del elemento, o 200 mm. En ningún caso, el refuerzo transversal puede ser menos que el requerido para atender los esfuerzos de diseño, de acuerdo con D.10.7.

D.10.5.5 - ANCLAJE DEL REFUERZO - El refuerzo vertical de las columnas de confinamiento debe anclarse al sistema de cimentación. Pueden utilizarse barras de empalme ancladas en la cimentación mediante ganchos a 90°. Estas barras deben sobresalir la longitud de empalme por traslapo desde la cara superior del cimiento. Los empalmes del refuerzo vertical de las columnas de confinamiento deben cumplir los requisitos establecidos en el Capítulo C.12 de estas normas. En el extremo superior de la columna de confinamiento los refuerzos longitudinales debe anclarse en un elemento de confinamiento transversal a su dirección con un gancho de 90°.

D.10.5.6 - REFUERZO TRANSVERSAL DE CONFINAMIENTO - En las zonas de amenaza sísmica alta e intermedia se deben utilizar estribos cerrados de confinamiento mínimo N° 2 (1/4") ó 6M (6 mm), espaciados a 100 mm y cuyas ramas no pueden estar separadas a distancias mayores de 150 mm. La distancia en cada extremo del elemento, medida a partir del elemento transversal de confinamiento, en la cual se deben colocan los estribos de confinamiento debe ser la mayor entre 450 mm, 3 veces la mayor dimensión de la sección del elemento o la sexta parte de la luz en cuestión.

D.10.6 -VIGAS DE CONFINAMIENTO

D.10.6.1 - GENERAL - Se consideran vigas de confinamiento los elementos de concreto reforzado que se colocan en la parte inferior y superior de muros confinados. Las vigas de amarre se vacían directamente sobre los muros estructurales que confinan. La viga de cimentación se considera como una viga de amarre y debe cumplir los requisitos mínimos de las vigas de amarre.

D.10.6.2 - DIMENSIONES MINIMAS - Las dimensiones mínimas para las vigas de confinamiento debe ser las siguientes:

D.10.6.2.1 - Espesor mínimo - El espesor mínimo de las vigas de confinamiento debe ser el mismo del muro confinado.

D.10.6.2.2 - Area mínima - El área mínima de la sección transversal de los elementos de confinamiento es de 20000 mm2 (200 cm2 ). En caso de utilizarse una losa de entrepiso maciza de espesor superior o igual a 100 mm, se puede prescindir de las vigas de amarre en la zona ocupada por este tipo de losa, colocando el refuerzo requerido para la viga dentro de la losa. En vigas que requieran enchaparse, el ancho especificado puede reducirse hasta en 75 mm, siempre y cuando se incremente su altura, de tal manera que el área transversal no sea inferior al mínimo.

D.10.6.3 - UBICACION - Deben colocarse vigas horizontales de confinamiento en el arranque y en el remate del muro, en los entrepisos y a distancias libres verticales no mayores de 25 veces el espesor del muro. Las vigas deben disponerse formando anillos cerrados en un plano horizontal, entrelazando los muros estructurales en las dos direcciones principales para conformar diafragmas con ayuda del entrepiso ó la cubierta. Deben ubicarse vigas amarres en los siguientes sitios:

(a)A nivel de cimentación - El sistema de cimentación constituye el primer nivel de amarre horizontal.

• (b) A nivel del sistema de entrepiso - Las vigas de amarre deben ser parte del sistema de entrepiso.

• (c) A nivel del enrase de cubierta - Se presentan dos opciones para la ubicación de las vigas de amarre y la configuración del diafragma.

• Vigas horizontales al nivel de dinteles más cintas de amarre como remate de las culatas.

• Vigas de amarre horizontales en los muros sin culatas, combinadas con vigas de amarre inclinadas, configurando los remates de las culatas.

D.10.6.4 - REFUERZO MINIMO - El refuerzo mínimo de las vigas de amarre debe ser el siguiente:

• (a) Refuerzo longitudinal - El refuerzo longitudinal no debe ser inferior a 3 barras N° 3 (3/8") ó 10M (10mm), El área de refuerzo longitudinal no puede ser menor a 0.0075 veces el área de la sección bruta del elemento. Para anchos inferiores a 110 mm, y en los casos en que el entrepiso sea una losa maciza, el refuerzo mínimo debe ser dos barras N° 4 (1/2") ó 12M (12 mm). En ningún caso, el refuerzo longitudinal puede ser menos que el requerido para atender los esfuerzos de diseño, de acuerdo con D.10.7.

• (b) Refuerzo transversal - El refuerzo transversal mínimo debe consistir en estribos cerrados N° 2 (1/4") ó 6M (6 mm), espaciados a distancias no mayores de 200 mm ni de 1.5 veces la menor dimensión del elemento. En ningún caso, el refuerzo transversal puede ser menos que el requerido para atender los esfuerzos de diseño, de acuerdo con D.10.7.

D.10.6.4.1 - Vigas que continúan fuera del muro confinado - Cuando una viga de amarre continúa fuera del muro confinado, y cumpla funciones de dintel, de apoyo para losa, o como elemento colector dentro del diafragma, la viga debe diseñarse de acuerdo a los requisitos del Título C de estas normas.

D.10.6.5 - ANCLAJE DEL REFUERZO - El refuerzo de las vigas de confinamiento debe anclarse en los extremos terminales con ganchos de 90° dentro de un elemento de confinamiento transversal a su dirección.

D.10.6.6 - VIGA DE AMARRE SOBRE LA CIMENTACION - Sobre la cimentación debe colocarse una viga de amarre que cumpla con los requisitos mínimos para vigas de confinamiento dados en esta sección. Cuando la cimentación está construida con elementos de concreto reforzado, éstos se consideran la viga de amarre y solo se debe cumplir con las cuantías mínimas, pero en ningún caso, el refuerzo puede ser menos que el requerido para atender los esfuerzos de diseño, de acuerdo con D.10.7.

D.10.6.7 - CINTAS DE AMARRE - Se consideran las cintas de amarre como elementos suplementarios a las vigas de amarre, utilizables en antepechos de ventanas, en remates de culatas, en remates de parapetos, etc. Las cintas de amarre deben construirse de tal manera que se garantice el trabajo monolítico con el elemento que remata. El refuerzo longitudinal de las cintas de amarre se debe anclar en los extremos terminales. Indistintamente, se puede utilizar como cinta de amarre cualquiera de los siguientes elementos:

• (a) Un elemento de concreto reforzado de altura superior o igual a 100 mm, con ancho igual al espesor del elemento que remata y reforzada mínimo con dos barras longitudinales N° 3 (3/8") ó 10M (10 mm). El refuerzo transversal debe ser el necesario para mantener en la posición deseada las barras longitudinales.

• (b) Un elemento construido con piezas de mampostería tipo U, reforzado longitudinalmente mínimo con dos barras N° 3 (3/8") ó 10M (10 mm) ó una barra N° 4 (1/2") ó 12M (12 mm), e inyectado con mortero de inyección de resistencia a la compresión no inferior a 7.5 MPa.

D.10.7 - REQUISITOS DE ANALISIS Y DISEÑO

D.10.7.1 - GENERAL - Las estructuras de mampostería de muros confinados se debe analizar y diseñar de acuerdo a los requisitos de dados en el Capitulo D.5 con las excepciones dadas en el la presente sección. El diseño se debe realizar de acuerdo con el método de diseño por estados límites de resistencia.

D.10.7.3 - SUPOSICIONES DE DISEÑO - Deben tenerse en cuenta las siguientes suposiciones, en el diseño de muros de mampostería confinada:

• (a) Las suposiciones de diseño indicadas en D.5.1.6.

• (b) Deben considerarse en el caso de mampostería de muros confinados, que el muro es un elemento homogéneo que incluye la porción de mampostería y los elementos de confinamiento. Las propiedades mecánicas del muro, como conjunto, se describen a través de las de la mampostería, las cuales, a su vez, deben ser las que se definen en el Capítulo D.5.

• (c) Para efectos de aplicar las características dimensionales efectivas indicadas en D.5.4, debe considerarse que los elementos de confinamiento son equivalentes a celdas inyectadas con mortero de relleno, menos que dentro de los requisitos del presente Capítulo se indique explícitamente algo diferente.

D.10.7.4 - DISEÑO PARA CARGA AXIAL DE COMPRESION - El muro, globalmente, debe verificarse para las cargas axiales de compresión, de acuerdo con lo indicado en D.5.5. El área de refuerzo a emplear allí, corresponde la del acero longitudinal de las columnas de confinamiento. Cuando los procedimientos de diseño requieren que se verifiquen las resistencias axiales de los elementos de confinamiento, pueden emplearse las siguientes resistencias nominales a compresión axial, Pnc, y tracción axial, respectivamente, Pnt:

Pnc= 0.80 [ 0.85 f 'c (Aci- Ast) + fyAst] (D.10-2)

Pnt = -fy Ast (D.10-3)

La resistencia nominal a la compresión de la mampostería sola, Pnd, sin contribución de los elementos de confinamiento, está definida por:

Pnd= 0.80 (0.85 f 'mAmd) Re (D.10-4)

donde Amd es el área de la sección de mampostería, y Re se obtiene por medio de:

Re = 1 - [ h' / 40t ]3(D.10-5)

D.10.7.5 - DISEÑO DEL MURO EN LA DIRECCION PERPENDICULAR A SU PLANO - Los requisitos de esta sección se emplean para el diseño por el método del estado límite de resistencia, de muros de mampostería confinada para el efecto de las cargas horizontales perpendiculares al plano del muro, además de las fuerzas verticales que actúan sobre el muro.

D.10.7.5.1 - Resistencia a flexo-compresión - La resistencia del muro a flexión producida por fuerzas horizontales perpendiculares a su propio plano, debe evaluarse con base a los siguientes requisitos:

• (a) La resistencia a flexo-compresión es contribuida únicamente por la columnas de confinamiento.

• (b) Como ancho efectivo, b, debe tomarse únicamente el de las columnas de confinamiento, medido en la dirección del muro.

• (c) El diseño se realiza en su totalidad de acuerdo con los requisitos de concreto reforzado del Título C.

• (d) La carga axial, Pu, sobre el elemento de confinamiento debe considerarse como el doble de la que se obtiene proporcionalmente a las áreas de mampostería y de columnas de confinamiento, a menos que se realice un análisis más detallado, teniendo en cuenta las relaciones modulares y la posición de las cargas que la inducen.

D.10.7.5.2 - Resistencia a cortante - La resistencia del muro a cortante producido por fuerzas horizontales perpendiculares a su propio plano, debe evaluarse con base a los requisitos de D.5.7.4.

D.10.7.6 - DISEÑO A FLEXO-COMPRESION DEL MURO EN LA DIRECCION PARALELA A SU PLANO - Los requisitos de esta sección se emplean para el diseño a flexo-compresión por el método del estado límite de resistencia, de muros de mampostería confinada para el efecto de las cargas horizontales paralelas al plano del muro, además de las fuerzas verticales que actúan sobre él. El diseño puede realizarse por uno de los dos procedimientos dados a continuación:

D.10.7.6.1 - Resistencia a flexo-compresión despreciando la contribución de la mampostería - En este procedimiento se desprecia la contribución de la mampostería a la resistencia a flexo-compresión del muro. Deben calcularse las fuerzas axiales solicitadas máximas, de compresión Puc, y de tracción Put. sobre cada una de las columnas de confinamiento, por medio de las ecuaciones (D.10-6) y (D.10-7) respectivamente.

En cada una de las columnas de confinamiento del muro deben cumplirse las condiciones siguientes:

Cuando se trata de un muro confinado que únicamente tiene dos columnas de confinamiento iguales en sus bordes, las ecuaciones (D. 10-6) a (D. 10-8) se simplifican a:

D.10.7.6.2 - Resistencia a flexo-compresíón teniendo en cuenta la contribución de la mampostería - El momento de diseño solicitado, Mu, que acompaña la carga axial Pu, debe cumplir la condición dada por la ecuación (D.10-17), para el nivel de carga Pu:

D.10.7.7 - DISEÑO A CORTANTE DEL MURO EN LA DIRECCION PARALELA A SU PLANO - En la mampostería de muros confinados toda la fuerza cortante sobre el muro debe ser tomada por la mampostería, y se supone que no hay contribución a la resistencia a cortante por parte de los elementos de confinamiento. La resistencia de diseño solicitada, Vu, debe cumplir la siguiente condición:

donde Pu, en este caso, es la carga axial mayorada que actúa simultáneamente con la máxima fuerza cortante mayorada solicitada, Vu, para la cual se realiza el diseño.

D.10.7.8 - VERIFICACION POR APLASTAMIENTO DEL ALMA DEL MURO - Debe verificarse que el paño de muro enmarcado por las vigas y columnas de confinamiento, no falle por aplastamiento. Para el efecto se considera una biela de compresión en la diagonal del muro, la cual tiene un ancho efectivo igual a un quinto de la longitud de la diagonal. Debe cumplirse la condición:

Donde h', es la longitud de la diagonal del paño de muro entre elementos de confinamiento, lw, es la longitud total del muro sobre el cual actúa el cortante horizontal de diseño solicitado Vu. La resistencia nominal al aplastamiento se obtiene por medio de la ecuación (D.10-4). Allí hay que emplear una longitud para evaluación de pandeo h' igual a la dimensión de la diagonal del muro en el paño en estudio, y un espesor efectivo para pandeo t, igual al espesor del muro. El área de la biela de compresión Amd es igual al ancho efectivo de la biela, h'/5, multiplicada por el espesor efectivo del muro, b, para efectos en la dirección paralela al plano del muro, tal como se define en D.5.4.4.2.

D.10.7.9 - VERIFICACION A CORTANTE EN LOS ELEMENTOS DE CONFINAMIENTO DEL MURO - Los elementos de confinamiento reciben la fuerza de la biela de compresión en la esquina de intersección entre vigas y columnas de confinamiento, por lo tanto hay necesidad de verificar que están en capacidad de resistir como fuerza cortante aplicada, transversal al eje longitudinal del elemento de confinamiento, al menos una fuerza cortante igual a la mitad de la componente correspondiente de la fuerza de compresión que actúa sobre la biela.

La fuerza cortante actuante, Vuc, sobre la columna de confinamiento es:

donde Vnc, para el elemento de confinamiento debe calcularse de acuerdo con los requisitos del Título C del Reglamento, Capítulo C. 11.

D.10.7.10 - DISEÑO DEL ACERO LONGITUDINAL DE LA VIGA DE CONFINAMIENTO - La componente horizontal de la biela de compresión que actúa en la diagonal del muro debe ser resistida como fuerza de tracción en la viga de confinamiento que llega a la misma esquina del paño del muro donde actúa la biela de compresión. Esta fuerza de tracción es igual a la fuerza cortante que lleva el paño de muro. Por lo tanto:

donde Pnt, se obtiene por medio de la ecuación (D.10-3)

D.10.8 - REQUISITOS DE CONSTRUCCION

D.10.8.1 - GENERAL - Deben cumplirse los requisitos de construcción dados en el Capítulo D.4 del Reglamento, exceptuando las siguientes secciones: D.4.2 y D-4.5.10, D.4.5.11, 13.4.5.12 Y D.4.6. Además deben cumplirse los requisitos adicionales dados a continuación:

D.10.8.2 - DETALLES DEL REFUERZO - Todo refuerzo debe estar colocado en elementos de confinamiento. El refuerzo debe cumplir los requisitos dados en el Título C.

D.10.8.3 - REQUISITOS COMPLEMENTARIOS PARA LOS ELEMENTOS DE CONFINAMIENTO - Las especificaciones, requisitos, controles y tolerancias de los elementos de confinamiento son los mismos establecidos en el Título C de estas normas, con excepción de las dimensiones y las cantidades de refuerzo mínimas establecidas en el presente Capítulo.

D.10.8.4 - CONSTRUCCION DEL MURO - La ejecución del muro se debe hacer de manera previa al vaciado de las columnas, dejando el espacio especificado para ellas, siguiendo los procedimientos y controles establecidos en el Capítulo D.4 de este título. Se deben cumplir las tolerancias constructivas dadas en la Tabla D.4-2. El mortero de pega debe cumplir los requisitos de D.3.4.

D.10.8.5 - JUNTAS DE CONTROL - En el espacio confinado entre columnas no se permiten juntas de control. Si se requiriesen, estas deben localizarse entre columnas adyacentes diseñadas para tal propósito.

D.10.8.6 - VACIADO DE LAS COLUMNAS DE CONFINAMIENTO - Una vez dispuesto el refuerzo vertical y el refuerzo horizontal de las columnas, se deben colocar los testeros laterales que constituyen la formaleta de las columnas, permitiendo que el concreto vaciado haga contacto con la superficie terminal del muro confinado, la cual debe estar libre de rebabas y de materiales que restrinjan la adherencia entre el concreto y la mampostería. El refuerzo vertical de la columna debe sobresalir de la superficie de enrase la cantidad necesaria para realizar los empalmes por traslapo con la columna superior si la hubiese; el remate del refuerzo vertical se debe anclar en la cara superior de la viga de confinamiento, utilizando ganchos a 90°.

D.10.8.5 - VIGAS DE CONFINAMIENTO - Una vez vaciadas las columnas de confinamiento, se debe proceder a realizar el vaciado de la losa o de las vigas de confinamiento que van directamente sobre los muros confinados y en contacto con éstos.

CAPITULO D.11

MUROS DIAFRAGMA

D.11.1 -GENERALIDADES

D.11.1.1 - ALCANCE - Se consideran como muros diafragma aquellos muros continuos desde la cimentación hasta el nivel superior de la edificación, rodeados completamente por vigas y columnas de una estructura de concreto reforzado y que al estar en contacto pleno con ella la rigidizan de manera similar al efecto de diagonales concéntricas dentro de un pórtico con diagonales. Para que un muro pueda ser considerado como diafragma, aparte de lo anterior, se limita su denominación a los muros sin aberturas ni juntas, de manera que el diafragma sea de un solo cuerpo.

D.11.1.2 - ANALISIS - En el análisis estructural de estructuras que contengan muros diafragma, debe emplearse un modelo matemático adecuadamente sustentado con evidencia experimental previa, que tome en cuenta apropiadamente la interacción de los muros diafragma con el pórtico de concreto reforzado que los rodea. En ningún caso el modelo matemático puede suponer que la diagonal equivalente que simule el efecto del muro diafragma lleve esfuerzos de tracción.

D.11.1.3 - UNIDADES DE MAMPOSTERIA - En la mampostería de muros diafragma se permite el empleo de unidades de mampostería de cualquier tipo que cumplan D.3.6 de estas normas.

D.11.1.4 - ESPESOR MINIMO, APAREJO Y MORTERO - Los requisitos establecidos en los Capítulo D.1 a D.5 de estas normas se consideran obligatorios en su totalidad. El espesor nominal mínimo del muro diafragma debe ser al menos de 120 mm. El aparejo debe ser trabado y el mortero de pega debe cumplir los requisitos de tipo M.

D.11.2 - USOS DE LA MAMPOSTERIA DE MUROS DIAFRAGMA

D.11.2.1 - LIMITACIONES AL USO - Este tipo de construcción no se permite para edificaciones nuevas, y su empleo solo se permite dentro del alcance del Capítulo A.10, aplicable a la adición, modificación o remodelación del sistema estructural de edificaciones construidas antes de la vigencia de la presente versión del Reglamento, o en la evaluación de su vulnerabilidad sísmica. Cuando se realicen adiciones, modificaciones o remodelaciones del sistema estructural de edificaciones existentes que contengan muros diafragmas, la verificación y el diseño de estos elementos puede realizarse de acuerdo con los requisitos del presente Capítulo.

D.11.2.2 - VALORES DE Ro A EMPLEAR- El valor del coeficiente básico de capacidad de disipación de energía Roa emplear en el diseño y verificación sismo resistente de edificaciones que contengan muros diafragma como parte del sistema de resistencia sísmica, en ningún caso puede ser mayor de 2.0 .

D.11.2.3 - METODOLOGIA DE DISEÑO - Los muros diafragma deben diseñarse empleando el método del estado límite de resistencia descrito en B.2.4, y se deben emplear las combinaciones de carga dadas allí.

D.11.3 - REFUERZOS

D.11.3.1 - La cantidad mínima de refuerzo interior, su disposición y su detallado debe corresponder al tipo de mampostería utilizado en el muro diafragma y a los requisitos de diseño y resistencia derivados de su función estructural.

D.11.4 - REQUISITOS DE DISEÑO PARA MAMPOSTERIA DE MUROS DIAFRAGMA

D.11.4.1 - COMPROBACIONES MINIMAS - Los muros diafragma deben diseñarse para resistir los esfuerzos derivados de su interacción con los pórticos estructurales que restringen. Las condiciones de falla deben establecerse en valores de resistencia para los efectos más desfavorables sobre el muro entre los siguientes:

• (a) Falla de cortante por tracción diagonal, de acuerdo a lo indicado en D.11.4.2.

• (b) Falla por aplastamiento diagonal, tomando para el efecto un área efectiva máxima de compresión igual a la quinta parte de la dimensión diagonal del muro multiplicada por su espesor efectivo, para lo cual se deben emplear los requisitos establecidos en el Capítulo D.5. El valor de la altura efectiva para efectos de pandeo, h', debe ser igual a la dimensión diagonal del muro.

D.11.4.2 - CORTANTE MAXIMO - El muro diafragma puede tomar un cortante máximo que no debe exceder el siguiente valor:

En la definición del valor de Vm en estructuras existentes, no se pueden emplear valores mayores a los dados en la tabla D.11-1, a menos que se realicen ensayos experimentales, en una cantidad representativa estadística mente, para definir un valor apropiado,

Tabla D.11-1 - Valores máximos para Vm en muros diagfragma

Unidades de mampostería	Valores de Vm
Unidades macizas de concreto o arcilla	0.35
Unidades de perforación vertical de concreto o arcilla	0.25
Unidades de perforación horizontal de arcilla	0.15

D.11.4.3 - COLUMNAS Y VIGAS DEL PORTICO ARRIOSTRADO - Las vigas y las columnas del pórtico arriostrado por medio de los muros diafragma deben ser capaces de resistir las condiciones más desfavorables establecidas en la interacción con los muros diafragma. La fuerza cortante de diseño en cada miembro no puede ser menor a la cuarta parte de la fuerza cortante establecida para el muro en la ecuación D.11 -1, resistida en una zona igual al 25% de la longitud del miembro.

D.11.4.4 - OTROS REQUISITOS - El sistema estructural, en general, debe cumplir los requisitos indicados en el titulo A de estas normas. Además los pórticos de concreto reforzado deben cumplir los requisitos del título C de estas normas. En la ausencia del cumplimiento de algunos requisitos del Título C, se deben aplicar las prescripciones del Capítulo A.10 del Reglamento.

D.11.4.5 - CONSTRUCCION - Los muros diafragma pueden construirse de manera previa, simultánea o posterior a los pórticos que los rodean. En la construcción previa o simultánea debe garantizarse que haya contacto pleno entre el muro y los elementos del pórtico, sin espacios que separen los entornos. En la construcción posterior, los bordes del muro deben llenarse con mortero apropiado, de manera que se garantice el contacto plano entre el pórtico y el muro diafragma.

APENDICE D-1

DISENO DE MAMPOSTERIA ESTRUCTURAL POR EL METODO DE

LOS ESFUERZOS DE TRABAJO ADMISIBLES

D-1.0 - NOMENCLATURA

Ae	Área efectiva de la sección transversal del elemento, mm2.
Ast	Área del refuerzo longitudinal del elemento, mm2.
Av	Área del refuerzo a cortante, mm2.
b	Ancho efectivo de una sección rectangular, mm.
bw	Ancho del alma del elemento, mm.
d	Altura efectiva de la sección del elemento, mm.
E	Efectos sísmicos reducidos.
Fa	Esfuerzo admisible de compresión debido a carga axial, MPa.
Fb	Esfuerzo admisible de compresión debido a flexión, MPa.
Fs	Esfuerzo admisible en el refuerzo, MPa, o fuerzas sísmicas.
Ft	Esfuerzo admisible de tracción debida a flexión, MPa.
Fv	Esfuerzo admisible de cortante, MPa.
fa	Esfuerzo causado por la fuerza axial calculado con el área efectiva, MPa.
fb	Esfuerzo de compresión causado por la flexión calculado con el área efectiva, MPa.
f 'm	Resistencia a la compresión de la mampostería, MPa.
fv	Esfuerzo cortante solicitado, MPa.
fy	Esfuerzo nominal de fluencia del refuerzo, MPa.
h'	Altura efectiva del muro o columna, mm.
j	Factor del brazo de palanca tracción-compresión, adimensional.
M	Momento flector que actúa sobre la sección debida a la carga de servicio.
Pa	Fuerza axial de compresión admisible, N.
R	Coeficiente de capacidad de disipación de energía.
Re	Coeficiente utilizado para tener en cuenta los efectos de esbeltez en elementos a compresión.
S	Espaciamiento del refuerzo transversal en medida paralela al eje del elemento, mm.
t	Espesor efectivo de la sección para evaluar efectos de pandeo, mm. Véase D. 5.4.2.
V	Fuerza de cortante bajo cargas de servicio, N.

D-1.1 -ALCANCE

D-1.1.1 - Se permite diseñar la mampostería estructural por el método de los esfuerzos de trabajo, descrito en B.2.3, como un procedimiento alterno a los procedimientos de diseño presentados en el Capítulo D.5.

D-1.1.2 - Se permite el diseño de estructuras de mampostería por el método de los esfuerzos de trabajo descrito en B.2.3.

D-1.2. - PRINCIPIOS GENERALES

D-1.2.1 - Puede despreciarse la resistencia a tracción en la mampostería para esfuerzos inducidos por cargas axiales de tracción y por efectos de flexión paralela o perpendicular al plano del muro.

D-1.2.2 - Para efectos de la aplicación del presente Apéndice se puede considerar una distribución lineal entre esfuerzos y deformaciones, con los materiales trabajando en el rango elástico.

D-1.2.3 - Los esfuerzos permisibles para el diseño se deben basar en el valor seleccionado para

f 'm de acuerdo a D.3.7.

D-1.2.4 - El diseño estructural de la mampostería debe cumplir los principios de equilibrio y compatibilidad de deformaciones, así como las características mecánicas del material.

D-1.2.5 - Se pueden emplear para él diseño por la metodología presentada en este Apéndice, los módulos de elasticidad y de cortante prescritos en D.5.2.

D-1.3 - CARGAS

D-1.3.1 - Las estructuras de mampostería deben diseñarse para los efectos de las cargas combinadas especificadas en el Título B de este Reglamento. Así mismo en la evaluación de los esfuerzos de diseño, se deben tener en cuenta los efectos de las cargas sobre los desplazamientos.

D-1.3.2 - Las diferentes solicitaciones que deben ser tenidas en cuenta, se combinan para obtener las fuerzas internas de diseño de la estructura, de acuerdo con los requisitos de B.2.3 del Reglamento. En cada una de las combinaciones de carga requeridas, las solicitaciones se multiplican por el coeficiente de carga prescrito para esa combinación allí. En los efectos causados por el sismo se tiene en cuenta la capacidad de disipación de energía del sistema estructural, lo cual se logra empleando unos efectos sísmicos reducidos, E, obtenidos dividiendo las fuerzas sísmicas de diseño Fs, determinadas de acuerdo con los requisitos del Título A del Reglamento, por el coeficiente de capacidad de disipación de energía R (E = Fs / R).

D-1.3.3 - Además de las combinaciones de cargas verticales y horizontales especificadas, se debe capacitar la estructura y sus partes para atender los efectos causados por contracción, expansión, flujo plástico, asentamientos previstos y condiciones ambientales de funcionamiento.

D-1.3.4 - Cuando en la evaluación de los esfuerzos se hayan incluido las cargas transitorias laterales de viento ó sismo, los esfuerzos permisibles se pueden incrementar siguiendo lo indicado en B.2.3.4.

D-1.4 - CARACTERISTICAS DIMENSIONALES EFECTIVAS

D-1.5.1 - Deben cumplirse la totalidad de los requisitos de la sección D.5.4 en el diseño de mampostería por el método de los esfuerzos de trabajo.

D-1.5 - DISEÑO POR EL METODO DE LOS ESFUERZOS DE TRABAJO ADMISIBLES

D-1.5.1 - GENERALIDADES - Los esfuerzos máximos calculados en los elementos de estructuras de mampostería bajo cargas de servicio, no deben exceder los valores establecidos en esta sección, utilizando las características dimensionales y en los materiales especificados.

D-1.5.2 - ESFUERZOS ADMISIBLES PARA COMPRESION AXIAL - Los esfuerzos admisibles de compresión axial (Fa) no deben exceder los valores siguientes:

Muros de mampostería

Fa = 0.20 f 'm Re (D-1-1)

Columnas de mampostería:

No reforzadas

Fa = 0.20 f 'm Re (D-1-2)

Reforzadas

Fa = Pa / Ae (D-1-3)

donde:

Pa = (0.20 f 'm (Ae - Ast) + 0.65 Ast Fs) Re (D-1-4)

Re = 1 - (h' / 40t)3(D-1-5)

D-1.5.3 - ESFUERZOS ADMISIBLES PARA COMPRESION POR FLEXION - El valor para el esfuerzo máximo admisible de trabajo para compresión por flexión (Fb) se debe tomar como

0.33 f 'm, pero no puede ser mayor que 14 Mpa.

D-1.5.4 - ESFUERZOS ADMISIBLES PARA TRACCION POR FLEXION EN LA MAMPOSTERIA NO REFORZADA - La tracción desarrollada en las juntas de mortero por flexión en muros con aparejo trabado, no puede exceder los valores indicados en la tabla D-1.2. Cuando el mortero contenga cemento de mampostería, dichos valores deben reducirse en un 50%.

D-1.5.4.1 - No se permite suponer resistencia a la tracción en las juntas, para esfuerzos producidos por cargas axiales de tracción (no producidos por efectos de flexión).

D-1.5.4.2 - Los valores prescritos en la presente sección no son aplicables a elementos sin carga axial, como vigas y dinteles.

Tabla D.1-2

Esfuerzos admisibles para tracción por flexión en muros con aparejo trabado Ft (MPa)

	Unidades Huecas	Unidades Huecas	Unidades macizas o rellenas	Unidades macizas o rellenas
	Mortero M ó S	Mortero N	Mortero M ó S	Mortero N	Mortero N
Tracción perpendicular a la junta horizontal	0.15	0.10	0.25	0.19
Tracción perpendicular a la junta vertical	0.30	0.22	0.50	0.37

Nota: Estos valores deben reducirse en un 50% cuando el mortero contenga cemento de mampostería.

D-1.5.5 - ESFUERZOS COMBINADOS - ECUACION FUNDAMENTAL - Cuando se combinen esfuerzos de compresión por carga axial y por flexión, se debe utilizar un procedimiento apropiado basado en los principios de la mecánica de sólidos. En su defecto se pueden verificar los esfuerzos por medio de la siguiente ecuación:

D-1.5.6 - ESFUERZOS ADMISIBLES DE CORTANTE PARA VIGAS - Para el método de esfuerzos admisibles en el cálculo de cortante en elementos a flexión (vigas), se deben emplear los siguientes valores:

Esfuerzo cortante solicitado:

En donde j se puede tomar como 0.8 en caso de no realizar un análisis de compatibilidad de deformaciones. Para miembros con secciones en T o I, se debe reemplazar b por bw.

Esfuerzo cortante admisible para elementos sin refuerzo para cortante

Si se exceden los valores especificados, el refuerzo debe tomar todo el cortante y se debe espaciar a distancias no mayores que d/2. En este caso no se debe exceder el siguiente limite:

D-1.5.7 - ESFUERZOS ADMISIBLES PARA CORTANTE EN MUROS - Para el método de esfuerzos admisibles, en el cálculo del cortante en muros de mampostería, se deben emplear los siguientes valores:

Esfuerzo cortante solicitado:

En donde j se puede tomar como 0.8 en caso de no realizar un análisis de compatibilidad de deformaciones. Para miembros con secciones en T o I, se debe reemplazar b por bw,

• (a) Esfuerzo cortante admisible en muros de mampostería no reforzada:

El esfuerzo admisible Fv puede ser incrementado en 0.2fam donde fam es el esfuerzo de compresión debido a carga muerta solamente.

• (b) Esfuerzo cortante admisible en muros de mampostería con refuerzo.

La mampostería toma todo el cortante

Donde s es el espaciamiento del refuerzo al corte, el cual no debe exceder 1.20 m ni d/2, bw, es el ancho efectivo del alma de la sección, Fs, es el esfuerzo admisible en el refuerzo a cortante en MPa, fv, es el esfuerzo cortante de diseño en MPa y Av, es el área del refuerzo a cortante en mm2.

D-1.5.8.1 - El refuerzo transversal de cortante debe colocarse en piezas especiales tipo viga, ubicadas máximo cada 1.20 m y a distancias no mayores a d/2. Dentro del área de refuerzo transversal de cortante no debe incluirse el refuerzo colocados en las juntas de mortero de la mampostería, el cual solo cumple funciones de disminución de la fisuración.

D-1.5.9 - SECCION CRITICA PARA CORTANTE - La sección crítica de diseño a cortante debe localizarse teniendo en cuenta las condiciones de apoyo, aplicación de cargas y las condiciones particulares de funcionamiento del elemento.

D-1.5.10 - ESFUERZOS ADMISIBLES EN EL REFUERZO - Se tomarán los siguientes valores para los esfuerzos máximos en el refuerzo (Fs).

• (a) Esfuerzos de tracción, por flexión o por cortante

Barras corrugadas

Fs = 0.5fy 170 MPa (D-1-18)

Barras lisas

Fs = 0.4fy 140 MPa (D-1-19)

Alambres

Fs = 0.5fy 210 MPa (D-1-20)

y

• (b) Esfuerzos de compresión

En columnas

Fs = 0.4fy 170 MPa (D-1-21)

En elementos sometidos a flexión, la resistencia del acero de refuerzo a la compresión debe despreciarse a menos que el refuerzo vertical sea provisto de refuerzo transversal como se indica en el artículo D.4.2.

Barras corrugadas

Fs = 0.5fy 170 MPa (D-1-22)

Barras lisas

Fs = 0.4fy 140 MPa (D-1 -23)

APENDICE D-A

EQUIVALENCIA ENTRE EL SISTEMA SI Y EL mks DE LAS

ECUACIONES NO HOMOGENEAS DEL PRESENTE TITULO

La ecuaciones que aparecen dentro del texto del presente Título del Reglamento con un asterisco, son ecuaciones no homogéneas. A continuación se da su equivalencia entre los dos sistemas de unidades:

TITULO E

CASAS DE UNO Y DOS PISOS

CAPITULO E.1

INTRODUCCION

E.1.1 - GENERALIDADES

E.1.1.1 - El presente título establece los requisitos para la construcción sismo resistente de viviendas de uno y dos pisos. Estos requisitos son de índole general y están dirigidos a todos los profesionales de la ingeniería y la arquitectura que trabajan en construcción de vivienda, así no sean especialistas en cálculo estructural. En este Título se pretende establecer las condiciones estructurales que permitan un funcionamiento adecuado de las viviendas de uno y dos pisos ante cargas laterales y verticales en las diferentes zonas de amenaza sísmica.

E.1.2 - ALCANCE

E.1.2.1 - En este título se dan los requisitos mínimos que se deben seguir en el diseño y construcción de viviendas de uno y dos pisos, realizadas en muros de mampostería, que pertenecen al grupo de uso I tal como lo define A.2.5.1.4 y dentro de las limitaciones establecidas en A.1.3.11, es decir, construcciones de uno y dos pisos que formen parte de programas de máximo 15 viviendas y menos de 3000 m² de área construida. No obstante, si se desea, puede llevarse a cabo el diseño siguiendo los requisitos del Título A y el Título D de estas normas.

E.1.2.2 - Las Casas de uno y dos pisos que se construyan en estructuras diferentes a los muros de mampostería ó que pertenezcan a los grupos de uso II, III y IV tal como los define A.2.5 de estas normas, las bodegas y similares, deben diseñarse siguiendo los requisitos de los Capítulos A. 1 a A.12 de estas normas.

E.1.2.3 - Las Casas de uno y dos niveles que se vayan a construir en suelos de condiciones especiales por alta compresibilidad, inestabilidad lateral o pendientes superiores al 30%, deben realizarse con intervención de profesionales calificados en el área de geotécnia y de diseño estructural, siguiendo los requisitos del Título A de estas normas, aún en el caso de que constituyan programas de quince o menos viviendas con menos de 3000 m² de área en conjunto.

E.1.3 - CRITERIOS BASICOS DE PLANEAMIENTO ESTRUCTURAL

El buen comportamiento sísmico de una edificación de uno y dos pisos depende, en gran parte, de que en su planeamiento estructural se sigan algunos criterios generales apropiados, entre los cuales los más relevantes se indican a continuación:

E.1.3.1 - SISTEMA DE RESISTENCIA SÍSMICA - El sistema de resistencia sísmica para las casas contempladas en este capítulo, debe garantizar un comportamiento adecuado, tanto individual como de conjunto, ante cargas verticales y horizontales. Esto se logra por medio de los siguientes mecanismos:

• (a) Un conjunto de muros estructurales, ya sean muros de carga o muros de rigidez, dispuestos de tal manera que provean suficiente resistencia ante los efectos sísmicos horizontales en las dos direcciones principales en planta, teniendo en cuenta sólo la rigidez longitudinal de cada muro. Los muros estructurales sirven para resistir las fuerzas laterales paralelas a su propio plano, desde el nivel donde se generan hasta la cimentación. Los muros de carga soportan además de su propio peso, las cargas verticales debidas a la cubierta y a los entrepisos si los hay. Los muros de rigidez sólo atienden como carga vertical su propio peso.

• (b) Un sistema de diafragmas que obligue al trabajo conjunto de los muros estructurales, mediante amarres que transmitan a cada muro la fuerza lateral que deba resistir. Los elementos de amarre para la acción de diafragma se deben ubicar dentro de la cubierta y los entrepisos.

• (c) Un sistema de cimentación que transmita al suelo las cargas derivadas de la función estructural de cada muro. El sistema de cimentación debe tener una rigidez apropiada, de manera que se prevengan asentamientos diferenciales incovenientes. El conjunto de cimientos debe constituir un diafragma.

E.1.3.2 - DISPOSICIÓN DE MUROS ESTRUCTURALES - Debido a que los muros individualmente resisten principalmente las cargas laterales paralelas a su plano, es conveniente la colocación de muros en dos direcciones ortogonales en planta. La longitud de los muros en las dos direcciones debe ser aproximadamente igual. Debe tenerse especial cuidado cuando el entrepiso trabaja en una dirección, por la tendencia a colocar muros de carga en una sola dirección, caso en el cual es necesario utilizar un número suficiente de muros de rigidez en la dirección ortogonal.

E.1.3.3 - SIMETRÍA - Con el fin de evitar torsiones de toda la edificación, ésta debe tener una planta lo más simétrica posible. La edificación como un todo y los módulos que la conforman, deben ser simétricos con respecto a sus ejes. Cuando la planta asimétrica sea inevitable, la edificación debe dividirse en módulos independientes por medio de juntas, de tal manera que los módulos individuales sean simétricos. En lo posible se deben evitar los módulos largos y angostos en planta, con longitudes mayores a tres veces su ancho. También es conveniente que la localización de los vanos de puertas y ventanas sea lo más simétrica posible.

E.1.3.4 - CONTINUIDAD - Tanto la efectividad de los amarres en los diafragmas, como el trabajo de conjunto, se ve afectado por la continuidad vertical y horizontal de los muros estructurales.

E.1.3.4.1 - Continuidad vertical - Cada muro se considera estructural, si es continuo desde la cimentación hasta el diafragma superior conformado por la cubierta. A partir del diafragma en el que el muro pierda continuidad vertical en más de la mitad de su longitud horizontal, el muro dejar de considerarse estructural.

E.1.3.4.2 - Continuidad horizontal - Hay continuidad horizontal cuando los muros estructurales están alineados horizontalmente al menos conformando parejas. Cuando no exista alineamiento horizontal, el amarre del muro al nivel de los diafragmas debe llevarse hasta los amarres transversales adyacentes.

E.1.3.5 - DIMENSIONES MODULARES - La capacidad mecánica de los muros estructurales depende principalmente de la calidad de los materiales y de la mano de obra. El uso de piezas enteras permite mejorar la calidad de la obra, racionaliza el uso de los materiales y conserva la integridad de los elementos. Las dimensiones en longitud y elevación de los muros y vanos, deben tener coordinación modular con las piezas empleadas.

E.1.3.6 - ELEMENTOS DE AMARRE Y REFUERZO EN LOS MUROS - Este Título establece como muros estructurales los confinados vertical y horizontalmente con elementos de concreto reforzado. Las características, de los muros estructurales se establecen en el Capítulo E.2 y las especificaciones de confinamiento se establecen en el Capítulo E.3.

E.1.3.7 - DIAFRAGMAS - Un diafragma es un sistema estructural que amarra los muros de la estructura de manera que actúan como un conjunto. El entrepiso y la cubierta pueden considerarse como diafragmas cuando cumplan una serie de requisitos que garanticen su efectividad. El diafragma, debido a la rigidez que tiene en su propio plano, distribuye las fuerzas sísmicas entre los diferentes muros, haciendo que el muro trabaje únicamente en su dirección longitudinal. Para que un diafragma sea efectivo debe ser suficientemente rígido y resistente y además debe estar adecuadamente amarrado a los elementos verticales que resisten las fuerzas. En aquellos casos en que no exista un diafragma, el diseño de los muros debe ser realizado por un especialista, de acuerdo con los Capítulos A.1 a A.9 de este Reglamento, suponiendo que las fuerzas sísmicas que actúan en la dirección perpendicular al plano del muro se obtienen de multiplicar el coeficiente sísmico correspondiente por la carga vertical que transporta el muro. En este último caso el muro puede suponerse empotrado en la cimentación, teniendo la precaución de verificar la estabilidad del conjunto muro-cimiento.

E.1.3.8 - PESO DE LOS ELEMENTOS DE CONSTRUCCIÓN - Las fuerzas que genera el sismo son fuerzas inerciales y por lo tanto, mientras mayor sea la masa, mayor será la fuerza generada. Este aspecto es de especial importancia en las cubiertas, en las cuales deben evitarse elementos muy pesados como tanques para agua de 1m³ ó mas de capacidad

CAPITULO E.2

MUROS ESTRUCTURALES

E.2.1 - GENERALIDADES

E.2.1.1 - SEGUN SU FUNCION - Los muros de las casa de unos y dos pisos contempladas dentro del alcance de presente Título del Reglamento, se clasifican en dos grandes grupos:

E.2.1.1.1 - Muros confinados estructurales - Se consideran muros estructurales aquellos que además de soportar las cargas verticales, muertas y vivas, resisten las fuerzas horizontales causadas por el sismo, o el viento, de correspondientes a toda la edificación. Todos los muros estructurales deben ser muros de mampostería confinada. Los muros estructurales se dividen a su vez en:

• (a) Muros de carga - Los muros que además de las fuerzas horizontales, soportan cargas verticales aferentes de entrepisos o de cubiertas

• (b) Muros de rigidez o transversales - Los que sólo atienden su propio peso como carga vertical.

E.2.1.1.1 - Muros no estructurales - Son aquellos muros que cumplen la función de separar espacios dentro de la casa y que no soportan ninguna carga adicional a su peso propio.

E.2.1.2 - MUROS CONFINADOS - Sólo se consideran como muros estructurales, en un nivel determinado, aquellos que presentan continuidad vertical desde la cimentación hasta el diafragma superior del nivel considerado, que no tienen ningún tipo de aberturas, y que están confinados.

E.2.1.3 - AMARRE DE LOS MUROS NO ESTRUCTURALES - Los muros no estructurales, interiores o de fachada debe amarrarse o trabarse con los muros perpendiculares a su plano y los diafragmas.

E.2.1.4 - PERDIDA DE SECCION - Cuando un muro estructural pierda en algún punto más del 50 por ciento de su sección debido a una bajante o a algún otro elemento perteneciente a las instalaciones interiores, debe considerarse que el muro se ha fraccionado en dos muros, los cuales deben analizarse y diseñarse como elementos independientes, confinando cada uno de ellos independientemente.

E.2.2 - UNIDADES DE MAMPOSTERIA

E.2.2.1 - Las unidades de mampostería que se utilicen en las casas de uno y dos pisos pueden ser de concreto, de arcilla cocida o de silical. Las unidades de mampostería pueden ser de perforación vertical, de perforación horizontal ó macizas y deben cumplir las especificaciones establecidas en las normas NTC expedidas por el Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación, ICONTEC, que se relacionan a continuación:

E.2.2.1.1 - Unidades de concreto

• (a) Las unidades (bloque) de perforación vertical portante de concreto deben cumplir con la norma NTC 4026 (ASTM C90)

• (b) Las unidades portantes de concreto macizas (tolete), deben cumplir con la norma NTC 4026 (ASTM C55)

• (c) Las unidades de concreto de resistencia clase baja, deben cumplir con la norma NTC 4076 (ASTM C129)

E.2.2.1.2 - Unidades de arcilla

• (a) Las unidades (bloque) de perforación vertical de arcilla deben cumplir con la norma NTC 4205 (ASTM C34)

• (b) Las unidades de arcilla macizas (tolete) deben cumplir con la norma NTC 4205 (ASTM C62, C652)

• (c) Las unidades de arcilla de resistencia clase baja, deben cumplir con la norma NTC 4205 (ASTM C56, C212, C216).

E.2.2.1.3 - Unidades sílico-calcáreas - Las unidades sílico-calcáreas deben cumplir con la norma NTC 922 (ASTM C73).

E.2.3 - MORTERO DE PEGA Y MORTERO DE INYECCION

E.2.3.1 - Los morteros de pega utilizados en construcciones de uno y dos pisos deben tener buena plasticidad y consistencia y deben garantizar la retención del agua mínima para la hidratación del cemento. Su función principal es la de adherir las unidades de mampostería y para ello se deben establecer dosificaciones apropiadas que garanticen su calidad. Su resistencia mínima a la comprensión a los 28 días debe ser 7.5 MPa (75 kgf/cm²), medida en cilindros de 75 mm de diámetro por 150 mm de altura. Su dosificación entre material cementante (cemento y cal) respecto a la arena cernida por malla No. 8, no puede ser inferior a 1:4 en volumen.

E.2.4 - ESPESOR DE MUROS

E.2.4.1 - DEBIDO A LA ALTURA LIBRE - Para muros estructurales la distancia libre vertical entre diafragmas no puede exceder 25 veces el espesor efectivo del muro. En el caso de cubiertas que constituyan diafragmas inclinados, la medida vertical puede tomarse como la distancia libre entre el diafragma inferior de entrepiso o de cimentación y la altura media del diafragma; y cuando haya vigas de amarre a la altura de dintel, la distancia vertical puede tomarse hasta este nivel, verificando tanto la distancia por debajo del dintel como la distancia hasta el punto más alto de la culata de remate, la cual debe tener una cinta de amarre en su remate.

E.2.4.2 - DEBIDO A LONGITUD LIBRE HORIZONTAL - Para los muros estructurales la distancia libre horizontal no puede exceder 35 veces el espesor efectivo del muro. Se debe tomar como distancia libre horizontal la existente entre columnas de amarre o entre muros transversales trabados con el muro bajo consideración.

E.2.4.3 - ESPESOR MÍNIMO DE MUROS DE CARGA CONFINADOS - En ningún caso, el espesor nominal de los muros estructurales de carga puede ser inferior al establecido en la tabla E.2-1. Estos espesores mínimos nominales pueden disminuirse solo cuando se realiza el diseño completo de la edificación de acuerdo con los requisitos del Capítulo A.1 a A.12 y el Título D de este Reglamento.

E.2.4.4 - ESPESOR MÍNIMO DE CONFINADOS MUROS DE RIGIDEZ - La distancia libre horizontal o vertical, entre apoyos o amarres no puede exceder a 30 veces el espesor del muro. Para esta limitación debe considerarse verticalmente la distancia entre la cimentación y la losa de entrepiso o viga de amarre, o entre la cimentación y la losa de entrepiso y la viga de amarre de la cubierta, y horizontalmente la distancia entre columnas de amarre o muros de carga trabados. En ningún caso el muro puede tener un espesor menor de 100 mm.

Tabla E.2-1

Espesores mínimos nominales para muros

estructurales en casas de uno y dos pisos (mm)

ZONA DE	NUMERO DE NIVELES DE CONSTRUCCION	NUMERO DE NIVELES DE CONSTRUCCION	NUMERO DE NIVELES DE CONSTRUCCION
AMENAZA	UN	DOS PISOS	DOS PISOS
SISMICA	PISO	1º NIVEL	2º NIVEL
ALTA	110	110	100
INTERMEDIA	100	110	95
BAJA	95	110	95

Nota: Para estos espesores mínimos nominales no se deben tener en cuenta los pañetes y acabados

E.2.5 - LONGITUD DE MUROS CONFINADOS

E.2.5.1 - GENERAL - Para poder garantizar que la edificación tenga capacidad de disipación de energía en el rango inelástico, debe proveerse una longitud mínima de muros confinados en cada una de las direcciones principales en planta. Los muros confinados pueden ser muros de carga o muros transversales de rigidez.

E.2.5.2 - LOCALIZACION - Para poder garantizar que el comportamiento individual y de conjunto sea adecuado, los muros confinados deben ubicarse buscando la mejor simetría y la mayor rigidez torsional de la edificación. Esto se logra disponiendo muros confinados simétricos lo más cerca posible a la periferia.

E.2.5.3 - CANTIDAD DE MUROS EN CADA DIRECCION - Para proveer un reparto uniforme de la responsabilidad de resistir las fuerzas sísmicas en el rango inelástico, los muros confinados que se dispongan en cada una de las direcciones principales deben tener longitudes similares. Las longitudes de aquellos muros confinados que estén en un mismo plano vertical, no deben sumar más de la mitad de la longitud total de muros confinados en esa dirección.

E.2.5.4 - LONGITUD MINIMA DE MUROS CONFINADOS - La longitud de muros confinados requerida en cada una de las direcciones principales de la edificación, en metros, no puede ser menor la que se obtiene por medio de la ecuación E.2-1

donde:

Lmin = longitud mínima de muros estructurales en cada dirección (m)

Mo = coeficiente que se leen en la tabla E.2-2

t = espesor efectivo de muros estructurales en el nivel considerado (mm)

Ap = se considera en m² como sigue:

· el área de la cubierta en construcciones de un piso

· el área de cubierta para muros segundo nivel en construcciones de dos pisos

· el área de cubierta más el área de entrepiso para muros de primer nivel en construcciones de dos pisos.

Tabla E.2-2

Coeficiente Mo para longitud mínima de muros estructurales confinados*

Zona de Amenaza Sísmica	Valores Aa	Valores Mo
	0.40	33.0
ALTA	0.35	30.0
	0.30	25.0
	0.25	21.0
INTERMEDIA	0.20	17.0
	0.15	13.0
BAJA	0.10	8.0
	0.05	4.0

(*) Los valores de Aa dependen de la zona sísmica en donde se construye el proyecto.

Para ello consultar el mapa A. 2-2 y el Apéndice A-3

E.2.5.5 - MUROS QUE SE TIENEN EN CUENTA PARA CUMPLIR LA LONGITUD MINIMA - Para efectos de contabilizar la longitud de muros confinados en cada dirección principal, sólo deben tener no deben tenerse aquellos muros que están confinados, que son continuos desde la cimentación, y que no tienen ninguna abertura entre columnas de confinamiento.

CAPITULO E.3

ELEMENTOS DE CONFINAMIENTO

E.3.1 -GENERALIDADES

E.3.1.1 - En las edificaciones de uno y dos pisos que se construyan siguiendo los requisitos del presente Título del Reglamento los muros estructurales son muros de mampostería confinada. Deben seguirse las disposiciones establecidas en este capítulo para los elementos de confinamiento (columnas, vigas y cintas), las cuales corresponden a un procedimiento de diseño empírico. En caso de que se deseen realizar variaciones con respecto a lo requerido aquí, la totalidad del diseño debe realizarse de acuerdo con el Título D del Reglamento.

E.3.2 -MATERIALES

E.3.2.1 - ESPECIFICACIONES MÍNIMAS - Las siguientes son las especificaciones mínimas establecidas para los materiales utilizables en la construcción de los elementos de confinamiento:

• (a) Concreto - El concreto debe tener una resistencia a la compresión a los 28 días, f'c, igual o superior a 17.5 MPa.

• (b) Acero de refuerzo - El acero de refuerzo longitudinal puede ser liso o corrugado. En ningún caso, el acero de refuerzo puede tener un límite de fluencia, fy, inferior a 240 MPa.

E.3.3 - COLUMNAS DE CONFINAMIENTO

E.3.3.1 -GENERAL - En general, las columnas de confinamiento se construyen en concreto reforzado, con excepción de lo establecido en E.3.3.5. Las columnas de confinamiento deben anclarse a la cimentación, pudiendo utilizarse empalmes por traslapo en la base de la columna, y deben rematarse anclando el refuerzo en la viga de amarre superior. Cuando una columna tenga dos niveles, se puede realizar un empalme por traslapo en cada nivel. Las columnas de confinamiento se deben vaciar con posterioridad al alzado de los muros estructurales y directamente contra ellos.

E.3.3.2 - DIMENSIONES - La sección transversal de las columnas de amarre debe tener un área no inferior a 20 000 mm² (200 cm2), con espesor igual al del muro que confina.

E.3.3.3 - UBICACIÓN - Deben colocarse columnas de amarre en los extremos de los muros estructurales seleccionados, en las intersecciones con otros muros estructurales y en lugares intermedios a distancias no mayores de 35 veces el espesor efectivo del muro, 1.5 veces la distancia vertical entre elementos horizontales de confinamiento ó 4 m.

E.3.3.4 - REFUERZO MÍNIMO - Con excepción de lo dispuesto en E.3.3.5 el refuerzo mínimo de la columna de confinamiento debe ser el siguiente:

• (a) Refuerzo longitudinal - No debe ser menor de 4 barras Nº 3 (3/8") ó 1OM (10 mm) ó 3 barras Nº 4 (1/2") ó 12M (12 mm).

• (b) Refuerzo transversal - Debe utilizarse refuerzo transversal consistente en estribos cerrados mínimo de diámetro Nº 2 (1/4") ó 6M (6 mm), espaciados a 200 mm. Los primeros seis estribos se deben espaciar a 100 mm en las zonas adyacentes a los elementos horizontales de amarre.

E.3.4 - VIGAS DE CONFINAMIENTO

E.3.4.1 - En general, las vigas de confinamiento se construyen en concreto reforzado, con excepción de lo establecido en E.3.4.5. El refuerzo de las vigas de confinamiento debe anclarse en los extremos terminales con ganchos de 90º. Las vigas de amarre se vacían directamente sobre los muros estructurales que confinan.

E.3.4.2 - DIMENSIONES - El ancho mínimo de las vigas de amarre debe ser igual al espesor del muro. En vigas que requieran enchaparse, el ancho especificado puede reducirse hasta en 75 mm, siempre y cuando se incretamente su altura, de tal manera que el área transversal no sea inferior a 15 000 mm², (150 cm²).

E.3.4.3 - UBICACION - Deben disponerse vigas de amarre formando anillos cerrados en un plano horizontal, entrelazando los muros estructurales en las dos direcciones principales para conformar diafragmas con ayuda del entrepiso ó la cubierta. Deben ubicarse amarres en los siguientes sitios:

• (a) A nivel de cimentación - El sistema de cimentación constituye el primer nivel de amarre horizontal.

• (b) A nivel del sistema de entrepiso en casas de dos niveles - Las vigas de amarre pueden ir embebidas en la losa de entrepiso. En caso de utilizarse una losa maciza de espesor superior o igual a 75 mm, se puede prescindir de las vigas de amarre en la zona ocupada por este tipo de losa, colocando el refuerzo requerido para la viga dentro de la losa.

• (c) A nivel del enrase de cubierta - Se presentan dos opciones para la ubicación de las vigas de amarre y la configuración del diafragma.

• Vigas horizontales a nivel de dinteles más cintas de amarre como remate de las culatas.

• Vigas de amarre horizontales en los muros sin culatas combinadas con vigas de amarre inclinadas, configurando los remates de las culatas. En este caso, se debe verificar, de acuerdo con E.2.4.1, la necesidad o no de amarre a nivel de dinteles.

E.3.4.4 - REFUERZO MINIMO - Con excepción de lo dispuesto en E.3.4.5, el refuerzo mínimo de las vigas de amarre debe ser el siguiente:

• (a) Refuerzo longitudinal - El refuerzo longitudinal de las vigas de amarre se debe disponer de manera simétrica respecto a los ejes de la sección, mínimo en dos filas. El refuerzo longitudinal no debe ser inferior a 4 barras Nº 3 (3/8") ó 10M (10 mm), dispuestos en rectángulo para anchos de viga superior o igual a 110 mm. Para anchos inferiores a 110 mm, y en los casos en que el entrepiso sea una losa maciza, el refuerzo mínimo debe ser dos barras Nº 4 (1/2") ó 12M (12 mm) con límite de fluencia, fy, no inferior a 420 MPa.

• (b) Refuerzo transversal - Considerando como luz el espacio comprendido entre columnas de amarre ubicadas en el eje de la viga, o entre muros estructurales transversales al eje de la viga, se deben utilizar estribos de barra N 2 (1/4") ó 6M (6 mm), espaciados a 100 mm en los primeros 500 mm de cada extremo de la luz y espaciados a 200 mm en el resto de la luz.

E.3.4.4.1 - Cuando una viga de amarre cumpla funciones adicionales a las aquí indicadas, como servicio de dintel o de apoyo para losa, ésta debe diseñarse de acuerdo a los requisitos del Título C de estas normas, adicionando a la armadura requerida por las cargas la aquí exigida para la función de amarre.

E.3.5 - CINTAS DE AMARRE

E.3.5.1 - Se consideran las cintas de amarre como elementos suplementarios a las vigas de amarre, utilizables en antepechos de ventanas, en remates de culatas, en remates de parapetos, etc. Indistintamente, se puede utilizar como cinta de amarre cualquiera de los siguientes elementos:

• (a) Un elemento de concreto reforzado de altura superior o igual a 100 mm, con ancho igual al espesor del elemento que remata y reforzada mínimo con dos barras longitudinales Nº 3 (3/8") ó 10M (10 mm). El refuerzo transversal debe ser el necesario para mantener en la posición deseada las barras longitudinales.

• (b) Un elemento construido con piezas de mampostería tipo U, reforzado longitudinalmente con mínimo dos barras Nº 3 (3/8") ó 10M (10 mm) ó una barra Nº 4 (1/2") ó 12M (12 mm), e inyectado con mortero de inyección de resistencia a la compresión no inferior a 7.5 MPa.

E.3.5.2 - Las cintas de amarre deben construirse de tal manera que se garantice el trabajo monolítico con el elemento que remata. El refuerzo longitudinal de las cintas de amarre se debe anclar en los extremos terminales.

CAPITULO E.4

LOSAS DE ENTREPISO, CUBIERTAS,

MUROS DIVISORIOS Y PARAPETOS

E.4.1 - LOSAS DE ENTREPISO

E.4.1.1 - GENERAL - El entrepiso debe diseñarse para las cargas verticales establecidas en el Título B de estas normas. Debe poseer suficiente rigidez en su propio plano para garantizar su trabajo como diafragma. Cuando el sistema de entrepiso utilizado no garantice el trabajo de diafragma, no se puede utilizar el presente Título para el diseño de la edificación.

E.4.1.2 - REQUISITOS - Los sistemas de entrepiso que trabajan como diafragma deben estar construidos monolíticamente. Se deben cumplir los siguientes requisitos:

• (a) Las losas de entrepiso en concreto reforzado deben cumplir lo dispuesto en el Título C de estas normas.

• (b) Los esfuerzos de contacto por las cargas concentradas de dinteles, vigas o elementos de placa, no pueden exceder el 40% de la resistencia bruta especificada para las unidades de mampostería.

• (c) Cuando se utilicen placas prefabricadas el espesor real mínimo del muro debe ser de 120 mm y el apoyo de la placa no puede ser inferior a 20 mm. Para considerarla como diafragma se debe utilizar un recubrimiento con espesor mínimo 25 mm con resistencia a la compresión al menos de 7.5 MPa a los 28 días y reforzado al menos en la dirección transversal a la de carga. Los elementos de la losa deben apuntalarse provisionalmente hasta que se garantice el trabajo de conjunto de losa y de muro.

E.4.2 - CUBIERTAS

E.4.2.1 - GENERAL - Los elementos portantes de cubierta, de cualquier material, deben conformar un conjunto estable para cargas laterales. Por lo tanto, se deben disponer sistemas de anclaje en los apoyos y suficientes elementos de arriostramiento como tirantes, contravientos, riostras, etc. que garanticen la estabilidad del conjunto.

E.4.2.2 - SOLERAS - Las correas o los elementos que transmitan las cargas de cubierta a los muros estructurales de carga, deben diseñarse para que puedan transferir las cargas tanto verticales como horizontales y deben anclarse en la solera que sirve de amarre al muro confinado (viga o cinta de amarre).

E.4.2.3 - CUBIERTAS EN CONCRETO - Cuando la cubierta sea construida en concreto reforzado debe cumplir los requisitos de E.4.1. Deben tomarse precauciones para evitar que la exposición directa a la radiación solar produzca expansiones y contracciones que lesionen la integridad de los muros estructurales.

E.4.3 - MUROS DIVISORIOS

E.4.3.1 - GENERAL - Los muros divisorios sólo cumplen la función de separar espacios dentro de la edificación y por lo tanto no se consideran estructurales. Deben ser capaces de resistir las fuerzas que el sismo les impone bajo su propio peso. Los muros divisorios de mampostería deben estar adheridos a la estructura general de la edificación mediante mortero de pega en los bordes de contacto con los diafragmas superior e inferior y con los muros estructurales adyacentes. Deben tomarse todas las precauciones para evitar que, ante la ocurrencia de un sismo, estos muros divisorios se vuelquen, especialmente cuando no son de altura total y no lleguen al diafragma estructural en su parte superior. Cuando el muro divisorio consista en un solo paño aislado, debe anclarse al diafragma superior por medio de refuerzos resistentes a tracción, que impidan su vuelco. Los elementos divisorios en materiales más flexibles (madera, canceles, cartón y yeso, plástico, etc.) se deben anclar a la estructura principal.

E.4.4 - PARAPETOS Y ANTEPECHOS

E.4.4.1 - GENERAL - Los parapetos actúan como elementos en voladizo sometidos a una fuerza horizontal perpendicular a su propio plano.

E.4.4.1.1 - Parapetos - Todo tipo de parapeto de altura igual o inferior a 1.5 m se debe anclar al diafragma inmediatamente inferior mediante una cinta de remate y columnas de amarre ubicadas a distancias no mayores de 3 m, teniendo siempre una columna de amarre en cada extremo. Los parapetos de alturas mayores a la indicada deben diseñarse siguiendo las prescripciones del Título D de estas normas.

E.4.4.1.2 - Antepechos - Los antepechos de mampostería para balcones se deben anclar al diafragma inferior mediante una cinta de remate y columnas ubicadas en las esquinas, en los extremos y a distancias intermedias no mayores de 1.5 m.

CAPITULO E.5

CIMENTACIONES

E.5.1 - GENERALIDADES

E.5.1.1 - SISTEMA DE CIMENTACION - El sistema de cimentación contemplado en este capítulo está compuesto por una malla de cimientos que configuran anillos rectangulares en planta, una loseta de piso y los elementos especiales de transferencia de carga al suelo de cimentación, si los hubiere. En conjunto, debe garantizarse que el sistema de cimentación es capaz de transferir al suelo las cargas verticales y laterales especificadas para la construcción, dentro de los límites de deformaciones totales y diferenciales aceptados para las casas de mampostería estructural.

E.5.1.2 - CONFIGURACION EN PLANTA - Los elementos de la malla de cimentación, ciclópeo más viga de corona ó concreto reforzado, deben configurar anillos rectangulares continuos en toda la planta de la edificación, con dimensiones interiores no mayores de 4.0 m. La intersección de los elementos de cimentación debe ser monolítica y los refuerzos deben anclarse con ganchos estándar de 90º en la cara exterior del elemento transversal terminal. Los elementos que no rematen en cimientos transversales estructurales por ser discontinuos, no deben considerarse como parte de la malla de cimentación. Todo muro estructural de carga ó de rigidez se debe apoyar y anclar a un elemento estructural integrante de la malla de cimentación.

E.5.1.3 - ESTUDIO GEOTECNICO - Las disposiciones y los aspectos complementarios establecidos en este Capítulo, son aplicables sin necesidad de cumplir lo establecido en el Título H de estas normas, con la excepción de suelos que presenten inestabilidad lateral, pendientes superiores al 30%, compresibilidad excesiva o expansibilidad de intermedia a alta ó colapsibilidad. En estos casos debe realizarse un estudio geotécnico que cumpla los requisitos del Título H del reglamento.

E.5.1.4 - INVESTIGACION MINIMA - Cuando para la obtención de la Licencia de Construcción no se exija Estudio de Suelos por parte de la entidad competente, se deben cumplir los siguientes requisitos mínimos:

• (a) Verificar el comportamiento de casas similares en las zonas aledañas constatando que no haya asentamientos diferenciales excesivos, agrietamientos, pérdida de verticalidad, deslizamientos, etc., que permita concluir que el comportamiento de las casas similares ha sido el adecuado.

• (b) Se debe realizar mínimo un apique por cada tres unidades construidas o por cada 300 m² de construcción, hasta una profundidad mínima de 2.0 m, en el que se constate la calidad razonable del suelo de cimentación.

• (c) Se deben retirar del área de cimentación los materiales inconvenientes para el apoyo directo y superficial de la cimentación, como son: descapote, escombros, materia orgánica, etc.

• (d) La capacidad portante del suelo para la cual se diseña la cimentación no debe ser superior a 0.05 MPa (5 tonf/m²), a menos que por experiencia anterior se haya demostrado como aceptable el utilizar capacidades portantes mayores, en cuyo caso para obtener la licencia de construcción se debe relacionar esta experiencia ante la dependencia gubernamental encargada de expedirla.

E.5.2 - CIMIENTOS EN MALLAS DE CICLOPEO Y VIGAS DE CIMENTACION

E.5.2.1 - GENERAL - Los cimientos de concreto ciclópeo dispuestos en planta como se especifica en E.5.1.2, deben tener sección rectangular con una altura mínima de 200 mm y ancho que corresponda a las cargas del muro que soporta y a la capacidad portante del suelo, pero en ningún caso menor de 300 mm.

E.5.2.2 - ELEMENTOS TRANSVERSALES - Los cimientos excéntricos de concreto ciclópeo de medianería o de junta, deben tener cimientos perpendiculares que garanticen su estabilidad. Los elementos transversales no se deben espaciar a más de 3 m entre centros y la geometría de la sección debe ser igual a la de los cimientos centrales en su dirección.

E.5.2.3 - VIGA DE AMARRE - En los ejes de muros estructurales, deben coronarse el cimiento de concreto ciclópeo con una viga de amarre de espesor mayor o al menos igual al del muro que va a soportar.

E.5.2.4 - DIMENSIONES - La altura de esta viga de corona se debe determinar para que sea capaz de resistir en conjunto con el concreto ciclópeo, las discontinuidades que se presentan en los vanos de las puertas y ventanas, suponiendo una reacción uniforme del suelo en el cimiento. En ningún caso la altura de esta viga puede ser inferior a 200 mm.

E.5.2.5 - REFUERZO - La viga de corona debe tener al menos cuatro barras longitudinales Nº 3 (3/8") ó 10M (10 mm), dos arriba y dos abajo y estribo de barra Nº 2 (1/4") ó 6M (6 mm), espaciados cada 200 mm. En las esquinas deben evitarse los dobleces en ángulo recto de la armadura a mas de 50 mm de la cara exterior. La resistencia del acero no debe ser menor de 240 MPa. Puede usarse acero de mayor resistencia y el diámetro de las barras puede modificarse manteniendo constante el producto del área de la barra por su resistencia.

E.5.2.6 - ESPECIFICACIONES DEL CONCRETO - El concreto especificado para las vigas de corona debe ser de resistencia no inferior a 17.5 MPa. En la elaboración del concreto ciclópeo puede utilizarse agregado pétreo con un tamaño máximo igual a la mitad del ancho de la sección de ciclópeo, pero no mayor que 250 mm. El concreto que conforma la matriz del ciclópeo debe ser de las mismas características del concreto de la viga de corona.

E.5.3 - CIMIENTOS EN MALLAS DE CONCRETO REFORZADO

E.5.3.1 - GENERAL - Los cimientos de concreto reforzado dispuestos en planta como se especifica en E.5.1.2 deben tener una sección rectangular con dimensiones no menores a las especificadas en la tabla E.5-1.

E.5.3.2 - CIMIENTOS EXCENTRICOS - Los cimientos excéntricos de concreto reforzado de medianería o de junta, deben tener cimientos perpendiculares que garanticen su estabilidad. Los elementos transversales no se deben espaciar a más de 4.0 m entre centros y su geometría y refuerzo deben ser iguales a los mínimos especificados para los cimientos centrales en su dirección.

Tabla E.5-1

Dimensiones mínimas de la sección para elementos de cimentación en concreto reforzado (mm)

CONDICION DE APOYO	CONSTRUCCIONES DE UN PISO	CONSTRUCCIONES DE UN PISO	CONSTRUCCIONES DE DOS PISOS	CONSTRUCCIONES DE DOS PISOS
	ANCHO	ALTO	ANCHO	ALTO
SUELO NATURAL	250	200	300	300
PLATAFORMA DE SUELO MEJORADO (Cimientos formaleteados)	200	200	250	250

E.5.3.3 - REFUERZO MINIMO - Los elementos de los cimientos que constituyen la malla de cimentación deben tener el siguiente refuerzo mínimo, colocado simétricamente en la sección y repartido en dos caras:

• a) Refuerzo longitudinal:

Construcciones de un piso: 4 barras Nº 3 (3/8") ó 1OM (10 mm)

Construcciones de dos pisos: 4 barras Nº 4 (1/4") ó 12M (12 mm)

• b) Refuerzo transversal:

Estribos cerrados del Nº 2 (1/4") ó 6M (6 mm) espaciados a 200 mm.

E.5.3.3.1 - Resistencia del refuerzo - En el refuerzo el límite de fluencia, fy, no debe ser inferior a 240 MPa para barras Nº 3 (3/8") ó 10M (10 mm) y Nº 2 (1/4") ó 6M (6 mm). Para barras Nº 4 (1/4") ó 12M (12 mm) el límite de fluencia debe ser superior o igual a 420 MPa.

E.5.4 - INSTALACIONES HIDROSANITARIAS

E.5.4.1 - INSTALACIONES SOBREPUESTAS - Las instalaciones hidrosanitarias deben colocarse preferiblemente por encima de la malla estructural de cimentación, utilizando piezas de sobrecimiento entre la malla y el contrapiso y realizando una impermeabilización lateral y horizontal adecuada en mortero con impermeabilizante integral.

E.5.4.2 - INSTALACIONES EMPOTRADAS - Cuando se requiera atravesar con instalaciones hidrosanitarias los elementos de la malla estructural, se deben cumplir las siguientes condiciones:

• (a) El diámetro del tubo que atraviesa no debe ser mayor de 150 mm.

• (b) El tubo se debe ubicar en el tercio central del elemento de concreto reforzado ó del elemento de ciclópeo.

• (c) Las perforaciones en los elementos de cimentación no pueden tener alturas mayores de 150 mm ni longitudes mayores de 300 mm.

• (d) La altura de los elementos perforados se debe incrementar en la dimensión vertical de la perforación si ésta excede el 50% de la altura original del elemento.

• (e) En perforaciones de altura superior o longitud superior a 150 mm, se deben colocar dos estribos adicionales a cada lado de la perforación a 50 mm de la misma y espaciados a 100 mm uno de otro. No se requiere colocar refuerzo longitudinal adicional.

E.5.4.2.1 - Perforaciones para instalaciones - Se pueden perforar las vigas de corona ó en las mallas de concreto reforzado individualmente con tuberías de diámetro menor o igual a 60 mm sin requisitos especiales. Los cimientos en ciclópeo, por debajo de la viga de corona, se pueden perforar con tubos hasta de 100 mm de diámetro y en longitudes hasta de 300 mm, sin requisitos especiales.

E.5.4.3 - INSTALACIONES ENTERRADAS - Cuando las instalaciones hidrosanitarias se ubiquen por debajo de la malla de cimentación, la distancia vertical entre el fondo de la malla y el borde superior de la tubería debe ser mayor de 100 mm. La intersección entre los elementos de la malla de cimentación y la zanja de la instalación se debe rellenar con un concreto pobre.

E.5.5 - CONTRAPISOS

E.5.5.1 - GENERAL - Cualquiera que sea el sistema de cimentación que se adopte, debe garantizarse que actúa como un diafragma. La malla de cimentación, la loseta de contrapiso, los elementos especiales y suplementarios de transferencia de cargas al suelo de cimentación, el relleno colocado entre los elementos de la malla y la interacción del sistema de cimentación con el suelo por fricción y por empujes pasivos y activos, configuran el diafragma a nivel de cimentación.

E.5.5.2 - MORTERO - La loseta de contrapiso que configura el acabado de piso, debe consistir en un mortero de acabado hecho con arena gruesa ó en un concreto de alistado hecho con agregado fino, de espesor no inferior a 30 mm. El refuerzo utilizado cumple únicamente los propósitos de atender la retracción de fraguado, para lo cual se pueden utilizar mallas de alambre, fibras incorporadas, lienzos especiales, anjeos, o elementos de similar o mejor funcionamiento.

E.5.5.3 - VACIADO - La ubicación de la loseta de contrapiso depende de la ubicación relativa de la malla de cimentación respecto del nivel de piso. En cualquier caso, la loseta de contrapiso se debe vaciar contra los muros estructurales, sobre un relleno compactado de material seleccionado (recebo).

E.5.6 - ESPECIFICACIONES ESPECIALES

E.5.6.1 - JUNTAS - El estudio geotécnico debe indicar la localización de las juntas en la cimentación. En ausencia de estudio geotécnico, las juntas entre casas deben hacerse a distancias no mayores de 30 m. La separación neta de la junta no debe ser inferior a 25 mm por cada piso de construcción.

E.5.6.2 - MUROS DIVISORIOS NO ESTRUCTURALES - Los muros divisorios no estructurales pueden apoyarse directamente sobe la loseta de piso, sin precauciones adicionales. Opcionalmente se pueden utilizar cintas de apoyo a nivel de la malla, como elementos secundarios, para cimentar los muros divisorios. En las intersecciones entre muros divisorios o entre éstos y los estructurales, debe evitarse la traba física y se deben emplear conectores flexibles cada 400 mm, del tipo malla de cernir No. 4, en dimensiones de 100 mm x 200 mm ó estribos en alambre de diámetro 4 mm de las dimensiones indicadas.

E.5.6.3 - SUELOS COMPRESIBLES - Cuando los suelos sean excesivamente compresibles, de capacidad inferior a la establecida en E.5.1.4 (d), se puede utilizar alguna de las propuestas de este capítulo, si previamente se ha realizado una plataforma de suelo mejorado, compactada mecánicamente mínimo en 3 capas de 100 mm a una densidad Proctor del 90%.

E.5.6.4 - CONSTRUCCIONES EN LADERA - Cuando los desniveles entre el suelo y el espacio de la vivienda exija sistemas de contención, éstos se deben diseñar atendiendo las disposiciones del Título H y disponiendo los elementos adicionales requeridos para resistir las cargas laterales allí especificadas.

E.5.6.4.1 - Para pendientes superiores al 20% debe garantizarse la estabilidad en la cimentación, empleando procedimientos tales como pilares en concreto ciclópeo de sección circular, dispuestos en las esquinas del borde inferior de ladera, a distancias no mayores de 5 m entre centros y anclados no menos de 1 m en el suelo natural. La esquina de la malla de cimentación correspondiente a cada pilar se debe anclar mediante 4 barras del Nº 4 (1/2") ó 12M (12 mm) formando una canastilla de 150 mm x 150 mm que debe penetrar en el pilar al menos 500 mm y anclarse en los elementos de la malla de cimentación.

CAPITULO E.6

RECOMENDACIONES ADICIONALES DE CONSTRUCCION

E.6.1 -GENERALIDADES

E.6.1.1 - Por ser de carácter muy general las disposiciones establecidas en este Título y por no requerir supervisión técnica especial para las construcciones aquí establecidas las actividades de construcción deben ser especialmente cuidadosas con objeto de que el funcionamiento previsto de la obra en eventos sísmicos sea apropiado. El grado de generalización involucrado no exime de las verificaciones de calidad en los materiales utilizados, del cumplimiento de las tolerancias establecidas a lo largo de estas normas, ni de los procedimientos de obra realizados al mejor nivel posible. A continuación se establecen, de manera simplificada y también general, los procedimientos de ejecución de la construcción.

E.6.2 - CIMENTACIONES

E.6.2.1 - PREPARACION DEL TERRENO - En esta fase se deben retirar los materiales no apropiados para soporte de la edificación como son escombros, material vegetal, suelo suelto, etc. Igualmente se deben realizar los drenajes interiores y laterales necesarios y se deben determinar los niveles necesarios de tuberías y de la malla de cimentación. Si fuere necesario, se deben ejecutar las plataformas de suelo mejorado, compactado en capas no mayores de 150 mm ni menores de 100 mm.

E.6.2.2 - ZANJAS - Se deben realizar de manera simultánea las zanjas requeridas para las instalaciones y para la malla de cimentación. Del fondo de las zanjas para los elementos estructurales se debe retirar el material suelto y se debe colocar un mortero pobre de limpieza de unos 40 mm de espesor. En caso de que la malla lleve concreto ciclópeo, en este momento se debe proceder a su vaciado.

E.6.2.3 - COLOCACION DE LAS ARMADURAS - Tanto los refuerzos longitudinales como los refuerzos transversales deben estar separados del suelo natural no menos de 50 mm en suelo seco, ni menos de 75 mm en suelo húmedo. Las tolerancias en recubrimientos y colocación de las armaduras con respecto a lo indicado en los planos debe ser de 10 mm. Una vez colocadas las armaduras de la cimentación, se deben fijar y anclar las armaduras de arranque de las columnas en los sitios indicados en los planos.

E.6.2.4 - COLOCACION DEL CONCRETO - El concreto de la malla de cimentación se debe colocar empezando por los ejes de los muros de carga y siguiendo con los ejes transversales en barrido continuo. La suspensión provisional del vaciado del concreto se debe hacer mediante juntas verticales en los ejes de los muros de rigidez (transversales a los de carga). Durante la compactación del concreto colocado debe evitarse cualquier modificación en la posición de las armaduras de arranque de las columnas.

E.6.3 - MUROS ESTRUCTURALES Y COLUMNAS DE CONFINAMIENTO

E.6.3.1 - En la ejecución de los muros se debe utilizar el siguiente procedimiento.

• (a) Hiladas de sobrecimiento - Se debe picar, limpiar y humedecer la parte superior del concreto ciclópeo donde se coloca el mortero de pega de la primera hilada. Este mortero debe contener un impermeabilizante integral. La primera hilada de sobrecimiento, o hilada madrina, debe ir rematada con mortero que también contenga impermeabilizante integral.

• (b) Ejecución del muro - La construcción del muro se debe ejecutar siguiendo el patrón de colocación de las unidades, teniendo la precaución de dejar los espacios requeridos para las columnas de confinamiento. Al momento de la ejecución del muro, se deben colocar los conectores flexibles establecidos para las intersecciones con muros no estructurales.

E.6.3.2 - EJECUCION DE LAS COLUMNAS DE CONFINAMIENTO - Una vez se haya dispuesto el refuerzo vertical y el refuerzo horizontal de las columnas, se deben colocar los testeros laterales que constituyen la formaleta de las columnas, permitiendo que el concreto fundido haga contacto con la superficie terminal del muro confinado, la cual debe estar libre de rebabas y de materiales que restrinjan la adherencia entre el concreto y la mampostería. El refuerzo vertical de la columna debe sobresalir de la superficie de enrase la cantidad necesaria para realizar los empalmes por traslapo con la columna superior si la hubiese; el remate del refuerzo vertical debe anclarse, llevándolo hasta la parte superior de la viga de confinamiento, utilizando ganchos de 90º. La parte superior del gancho debe quedar a distancia no mayor de 50 mm de la cara superior de la viga ó cinta de remate.

E.6.3.3 - EJECUCION DEL CONTRAPISO - Una vez vaciadas las columnas de confinamiento del primer piso se deben ejecutar los rellenos complementarios en recebo entre el suelo natural y la loseta de contrapiso. Sobre la superficie nivelada del recebo, se deben colocar las armaduras de la loseta, para proceder a vaciar el material de ésta, (concreto con agregado fino o mortero con arena gruesa), llevándola siempre hasta la cara de los muros estructurales y las columnas.

E.6.3.4 - EJECUCION DE LOS MUROS NO ESTRUCTURALES - En los sitios indicados en los planos, se debe construir la hilada madrina, con mortero colocado directamente sobre el contrapiso. Las conexiones requeridas para intersecciones se deben anclar en las correspondientes juntas de pega.

E.6.4 - LOSA DE ENTREPISO

E.6.4.1 - La colocación de los elementos prefabricados del entrepiso, si los hay, y de las formaletas, cimbras, testeros, etc. debe realizarse de acuerdo con los planos.

E.6.4.2 - Una vez se hayan colocado las armaduras de vigas, las conexiones mecánicas especiales, las armaduras de la losas, etc., se puede proceder al vaciado y compactación del concreto del entrepiso, sometiéndolo a un proceso de curado adecuado. Deben haber transcurrido por lo menos 24 horas entre el vaciado de las columnas de confinamiento y el vaciado de la losa de entrepiso.

E.6.4.3 - A partir de ejecución de la losa de entrepiso el proceso de ejecución del segundo nivel es idéntico al del primer nivel hasta la altura de dinteles.

E.6.5 - CULATAS, AMARRES Y CUBIERTAS

E.6.5.1 - En esta fase del proceso constructivo se deben ejecutar las vigas de amarre, las soleras, las culatas laterales (cuchillas) y los anclajes de cubierta. Las columnas se deben vaciar previamente hasta altura de dinteles dejando la longitud de refuerzo para empalmes ó con la longitud total del mismo hasta nivel de remate.

E.6.5.2 - Los remates de todo tipo de refuerzo longitudinal de columnas, vigas de amarre ó cintas, debe terminar en ganchos estándar a 90º, anclando cada refuerzo de un elemento, en el elemento que le sea transversal.

E.6.6 - COMPLEMENTOS

E.6.6.1 - Los aspectos de construcción aquí dispuestos, se pueden complementar con lo establecido en los Capítulos D.4 y D.10 de estas normas.

CAPITULO E.7

DEFINICIONES

Además de las siguientes definiciones deben consultarse las dadas en los diferentes títulos de estas normas.

Cercha - Es un elemento estructural reticulado destinado a recibir y trasladar a los muros portantes las cargas de cubierta. Equivalente a correa.

Cinta de amarre - Es un elemento complementario a las vigas de amarre con altura no menor de 100 mm, y cuyo ancho es el espesor del elemento que remata.

Columna de amarre - Es un elemento vertical reforzado que se coloca embebido en el muro.

Concreto ciclópeo - Concreto con adición de agregado de tamaños mayores al corriente (sobretamaño).

Culata - Parte del muro que configura el espacio entre la cubierta y los dinteles y que remata con la pendiente de la cubierta. También se denomina cuchilla.

Diafragma - Elemento estructural que reparte las fuerzas inerciales laterales a los elementos verticales del sistema de resistencia sísmica, o sea a los muros.

Elementos especiales - Son elementos atípicos en este título y que resuelven de manera particular problemas específicos de una construcción en su cimentación tales como pilotes, micropilotes, realces, muros de contención, plataformas de suelo mejorado.

Elementos suplementarios - Son elementos que complementan el trabajo de la cimentación en su función de transferencia de cargas hacia el suelo, tales como elementos de cierre de los anillos en la malla, elementos de estabilidad de cimientos medianeros, etc.

Loseta de contrapiso - Es el elemento de concreto con agregado fino menor o igual a 12.5 mm (1/2") o mortero hecho con arena gruesa, fundido directamente sobre relleno compactado y que hace las veces de piso acabado en el primer nivel.

Malla de cimentación - Conjunto de elementos ortogonales en concreto reforzado o en ciclópeo y concreto reforzado que forman anillos rectangulares en planta y hacen la transferencia de cargas de la estructura de muros al suelo de cimentación. Entramado.

Muros confinados - Son muros de mampostería enmarcados por vigas y columnas de amarre.

Muros de carga - Son muros de mampostería que además de su peso propio llevan otras cargas verticales provenientes de los entrepisos y la cubierta. Estos muros deben estar amarrados al diafragma y deben tener continuidad vertical.

Muros de rigidez - Son muros de mampostería, transversales a los muros portantes o de carga. Sirven para reducir la esbeltez de aquellos y para resistir las fuerzas laterales perpendiculares a los muros de carga. Estos muros deben estar amarrados al diafragma y deben tener continuidad vertical.