Diseño y Construcción Evolución normativa en Chile

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Diseño y Construcción

Evolución normativa en Chile

Marcelo Soto Zenteno

DIVISIÓN TÉCNICA DE ESTUDIO Y FOMENTO HABITACIONAL MINISTERIO DE VIVIENDA Y URBANISMO

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Ministerio de Vivienda y Urbanismo

Imagen Referencial

Eventos Chile

1960 - 2015

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Terremotos en Chile

Eventos Chile Evolución Normativa Conclusiones

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Evolución normativa en Chile

Los terremotos han sido una constante en toda la historia de Chile. Ubicado en el llamado Cinturón de Fuego del Pacífico, Chile es una de las regiones más sísmicas del planeta con periódicos movimientos telúricos que desencadenan catástrofes de diversas magnitudes.

Con el pasar del tiempo, los terremotos han permitido ir evaluando el comportamiento de nuestras estructuras a las diversas solicitaciones generadas por estos eventos sísmicos, permitiendo estudiar los daños a escala natural en función de los requisitos establecidos por las normativas de diseño y construcción respectivas al año de construcción de las edificaciones afectadas.

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Terremotos en Chile

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El primer terremoto del cual se tiene registro escrito es el de Concepción de 1570, aconteciendo dos mas durante el mismo siglo, uno en la región metropolitana y otro en Valdivia, el año 1575. Así también, durante el año 1647 se produjo uno de los terremotos mas famosos ocurrido en el país donde, según los cálculos actuales, se tuvo una intensidad de 8,5° Richter y que devastó la zona central de Chile.

Uno de los principales terremotos de los cuales se tiene conocimiento en Chile, data del 1° de Diciembre de 1928. Según los cálculos actuales, tuvo una magnitud de 8.0 en la escala de Richter y alcanzó una intensidad máxima de IX grados en la escala de Mercalli Modificada (Kausel, 1995). Este sismo fue percibido por la población desde Antofagasta hasta Puerto Montt, siendo la ciudad de Talca la más afectadas por este movimiento sísmico.

Pasada la mitad de este siglo XX, en el año 1960, el país viviría uno de los mayor terremoto de su historia en Valdivia, desde q estos eventos pueden medirse, con una magnitud de 9,6 grados en la escala Richter sumado a esto un gran maremoto que devastó parte importante del centro sur del país.

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 21 Mayo 1960: TERREMOTO Y TSUNAMI VALDIVIA REGIONES AFECTADAS • LOS LAGOS • LOS RIOS • ARAUCANIA • BIOBIO • MAULE VIVIENDAS DAÑADAS • 45.000

 03 DE MARZO 1985: TERREMOTO SAN ANTONIO REGIONES AFECTADAS • METROPOLITANA • VALPARAÍSO • O´HIGGINS VIVIENDAS DAÑADAS • 142.000

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 27 DE FEBRERO 2010: TERREMOTO Y TSUNAMI COBQUECURA REGIONES AFECTADAS • METROPOLITANA • VALPARAÍSO • O´HIGGINS • MAULE • BIOBÍO • ARAUCANIA VIVIENDAS DAÑADAS • 220.000

 1 Y 2 DE ABRIL 2014: TERREMOTO NORTE GRANDE REGIONES AFECTADAS

• ARICA Y PARINACOTA

• TARAPACÁ

VIVIENDAS DAÑADAS

• 11.453

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Ministerio de Vivienda y Urbanismo COMPARATIVO 1960 – 1985 - 2010 VALDIVIA-SAN ANTONIO-COBQUECURA Evento • Magnitud Mw • Epicentro

• Principales Áreas afectadas. • Viviendas destruidas

• Superficie nacional afectada • Habitantes zona afectada • Población Total

• Daño total (US $ millones)

Terremoto 1960 • 9,6 • Valdivia y Concepción • VII a X Región. • 45.000 • 8,3% • 2.780.213 (38%) • 7.374.115 • 3.089 Terremoto 1985 • 7,7 • San Antonio • V, VI, RM. • 142.000 • 2,4% • 6.114.846 (50%) • 12.102.174 • 2.106 Terremoto 2010 • 8,8 • Cobquecura • V a IX Región • 220.000 • 6,5% • 12.800.000 (75%) • 17.094.275 • 30.000

Fuente: SVS con datos de la Secretaria General de la presidencia de Chile – “Balance Reconstrucción a un año del 27-F”

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Evolución

normativa

1935 - 2016

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Entre las principales funciones del Ministerio, se encuentra dictar ordenanzas, reglamentos e instrucciones generales sobre urbanización de terrenos, construcción de viviendas, obras de equipamiento comunitario, desarrollo y planificación urbanos y cooperativas de viviendas.

Ordenanza General de Urbanismo y Construcción (OGUC):

• Contiene las disposiciones reglamentarias de la Ley de Urbanismo y Construcción y regula el procedimiento administrativo, el proceso de planificación urbana, urbanización y construcción, y los estándares técnicos de diseño y construcción exigibles en los dos últimos.

Las Normas Técnicas:

• Contienen y definen las características técnicas de los proyectos, materiales y sistemas de construcción y urbanización, para el cumplimiento de los estándares exigidos en la Ordenanza General.

D.S N°47 (V. y U.)

OGUC

Rol Normativo Ministerial

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Desarrollo Normativo

La normativa se fija a través de líneas de acción, convocando a los especialistas y aplicando los estándares de calidad de la construcción en distintas materias, dentro de las

cuales esta la seguridad estructural de la edificación en Chile.

Normativa L.G.U.C. O.G.U.C. D.S. Resoluciones Normas NCH Estudios

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Eventos en Chile Evolución normativa Conclusiones

Socios Estratégicos:

- Instituto de la Construcción (IC). - CCHC

- INN - SOCHIGE - ACHISINA

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Las normas de los diferentes países son semejantes en sus principios aun cuando guardan diferencias entre ellas según sean las características particulares del diseño y construcción en dicho país.

No obstante lo anterior, la experiencia, la innovación y evolución de los materiales constructivos van generando que la normativa se vayan adaptando a los avances que se van suscitando a lo largo de tiempo en cada país.

En Chile, la regulación del diseño y construcción, comienza con la creación de la Ordenanza General de Urbanismo y Construccion, en el año 1935.

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El terremoto de Diciembre de 1928 en la ciudad de Talca fue uno de los impulsores de la regulación en materia constructiva en el país. Así fue como se puso en marcha los estudios que acabaron con el diseño del la Ley General de Urbanismo del año 1929, señalándose en ella la necesidad de un “permiso para construir” las nuevas edificaciones. Posteriormente se dictó un Decreto con Fuerza de Ley, el número 345, promulgado el año 1931, en el cual se dictó la Ley General y se incluyó la Ordenanza General de Urbanismo y Construcción. Ambas normas empezaron a regir desde el año 1935.

Es con el terremoto de Valdivia, año 1960, que los legisladores ante tamaña catástrofe iniciaron el estudio de la que sería nuestra primera norma de diseño sísmico para las edificaciones NCh 433.

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Normativa Sísmica

OGUC • Año 1935 NCh 433 Of 72 • Año 1972 NCh 433 Of 93 • Año 1993 NCh 433 Of 96 • Año 1996 NCh 433 Of 96 mod 2009 • Año 2009 - D.S 117 - D.S 61 • Año 2011

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 Ordenanza General de Urbanismo y Construcción, 1935: Incorporación de

5 artículos dentro del capitulo XXI de “Soluciones de las construcciones” inherentes al calculo de las solicitaciones sísmicas y fatigas en los materiales, conceptos básicos generales que se enmarcan dentro de: coeficientes sísmicos dependientes de las condiciones del suelo en relación con la rigidez de la construcción, validando procedimientos analíticos y experimentales, según normativa, para la determinación del periodo dependiendo de la altura de la edificación e incorporando el concepto de las ondas sísmicas tanto verticales como horizontales.

 NCh 433 Of 72 “Calculo Antisísmico de edificios”: Contempla análisis

estático o dinámico, efectos del suelo, forma estructural y importancia del uso de las edificaciones. Contiene prescripciones para la torsión en planta, las deformaciones admisibles y la separación entre estructuras, establecía instrumentación sísmica para edificios de mas de 20 pisos e incluía además de un capitulo de elemento no estructurales.

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 NCh 433 Of 1993 “Diseño sísmico de edificios”: Esta norma incorpora una

serie de clasificaciones tales como el Coeficiente de Importancia, Tipo de Estructuración, Tipo de Suelo y además entrega disposiciones que definen la zonificación en materia de movimientos telúricos que tiene el país, estableciendo para cada lugar de Chile un nivel riesgo diferente. Según los parámetros obtenidos de las distintas clasificaciones antes mencionadas, la norma fija un espectro de diseño para cada estructura en función de sus períodos de mayor masa traslacional en cada sentido de análisis. Dicho espectro se definió en base a datos empíricos con que se contaba hasta la fecha.

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 NCh 433 Of 1996 “Diseño sísmico de edificios”: Los cambios con respecto

a la versión de 1993 fueron menores, omitiendo el proceso de consulta publica y citando directamente al comité que aprobó la versión anterior. Adiciona, entre sus modificaciones, restricciones para las deformaciones sísmicas relativas a pisos sin diafragma rígido, disminuye los factores de modificación de la respuesta R y modifica el coeficiente sísmico y establece rangos de Cmax.

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 NCh 433 Of 1996 mod 2009 “Calculo Antisísmico de edificios”: Los

cambios introducidos por esta norma son mínimos, no necesitando, al igual que la versión anterior, de un proceso de consulta publica. Mantiene el espectro de diseño, conserva la clasificación de zona sísmica y tipo de suelo, entre otras cosas. Uno de los mayores cambios corresponde a la inclusión de tipos de estructuración con el fin de agregar mayores definiciones de factores de modificación de respuesta R y R0, parámetros que rigen el la actualidad.

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Modificaciones normativa para el diseño sísmico y de hormigón

armado posterior al 27-F

Terremoto del 27/02/2010 Conformación Comité Diseño sísmico Conformación Comité Diseño y cálculo de H.A. Propuesta Promulgación Publicación D.O. de D.S. Nº117 Febrero 2011 Propuesta Promulgación Publicación D.O. de D.S. Nº118 Febrero 2011 Comité Diseño sísmico sigue conformado. Comité Diseño y cálculo de H.A. sigue conformado. Propuesta Promulgación Publicación de D.S. Nº61 Noviembre 2011 Propuesta Promulgación Publicación de D.S. Nº60 Noviembre 2011 Actualmente en estudio actualización NCh 433

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 D.S 117 (V. y U.), “Reglamento que fija el diseño sísmico de Edificios”

complementa y modifica NCh 433 - Febrero 2011: Los principales cambios

de este decreto son los siguientes:

 Modifica el rango de clasificación dinámica de los suelos.

 Se establecen condiciones de exploración y validación de los parámetros de evaluación del suelo, de acuerdo al tipo de edificación y suelo.

 Se modifica el espectro de aceleración, especialmente para edificios con períodos altos.

 Se controla la desplazamiento en base a un espectro de desplazamiento construido sobre el espectro de aceleración y considerando una sección con degradación de rigidez para el caso del hormigón armado.

 Se modifican las condiciones para separación entre edificios.

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 D.S 61 (V. y U.), “Reglamento actual que fija el diseño sísmico de

Edificios y deroga D.S 117” Complementa y modifica NCh 433 – Desde Diciembre 2011: Los principales cambios de este decreto son los siguientes:

 Modifica el rango de clasificación dinámica de los suelos.

 Se establecen condiciones de exploración y validación de los parámetros de evaluación del suelo, de acuerdo al tipo de edificación y suelo.

 Se modifica el espectro de aceleración, especialmente para edificios con períodos altos.

 Se controla la desplazamiento en base a un espectro de desplazamiento construido sobre el espectro de aceleración y considerando una sección con degradación de rigidez para el caso del hormigón armado.

 Se modifican las condiciones para separación entre edificios.

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Detalle de modificaciones D.S 61

 Establece 6 clasificaciones de suelos:

 A, B, C, D, E, F, agregando una categoría intermedia entre los suelos B y D antiguos II y III, con el fin de discretizar la clasificación.

 Se modifican las condiciones de exploración del suelo, tanto en

profundidad como metodología, de acuerdo al siguiente detalle:

 Se debe explorar desde el nivel de terreno natural, hasta 30 m. bajo éste o hasta encontrar la roca basal. Lo anterior es exigencia para terrenos de más de 8.000 m2, edificios 5 pisos o más pisos sobre la superficie de terreno natural, y edificios clasificados como III y IV de acuerdo a la normativa sísmica.

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Detalle de modificaciones D.S 61

 No obstante de los casos detallados, en edificios clasificados como III y IV se exceptúan la medición a 30 mts para aquellos edificios que presentan un total menor a 500 m2 construidos, de no más de 2 niveles y que no superen los 8 m de altura.

 En forma complementaria se deja establecido que se permite el uso de refracción sísmica para la medición de Vs.

 Es posible clasificar el suelo sólo con la medición de Vs, cuando esta va en aumento en profundidad hasta los 30 m. con la condición de que se clasifique en la categoría inmediatamente inferior.

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Detalle de modificaciones D.S 61

 La distancia de un edificio al plano medianero en cualquier nivel no debe ser inferior a 2R1/3 veces el desplazamiento a ese nivel calculado con los métodos de análisis establecidos en 6.2 y 6.3 de la Norma Técnica NCh433.Of1996, mod.2009, ni a un dos por mil de la altura del mismo nivel ni a 1,5 centímetros. Se exceptúan los edificios colindantes con un predio de uso público no destinado a ser edificado.

 Las distancias entre los cuerpos de un mismo edificio o entre el edificio en estudio y uno existente, medidas en cada nivel, no deben ser inferiores al doble de las establecidas anteriormente

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Detalle de modificaciones D.S 61

 Se modifica el espectro de desplazamiento propuesto mediante D.S.

Nº117: Se vuelve al espectro original de la norma NCh 433 mod. 2009,

calibrando dicho espectro por un factor “S”, factor que depende del tipo de suelos y que varía entre 0.9 para suelos Tipo A y 1.3 para suelos Tipo E..

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Detalle de modificaciones D.S 61

Consideraciones para analisis:

NCh 433 DS 117 DS 61 Suelo III III D

Estructura tipo II II II

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Conclusiones

Eventos en Chile Evolución Normativa Conclusiones

 Desde el punto de vista sismológico, una de las enseñanzas más valiosas que nos dejan los sismos, se relaciona con la información que nos permite evaluar el comportamiento de nuestras edificaciones a escala natural frente a cargas reales.

 Históricamente, las edificaciones en Chile han ido aumentando su buen desempeño ante los distintos eventos que se han suscitado en la historia de nuestro país, debido principalmente a las mejoras y avances que se van generando en las normativas de diseño y construcción.

 La normativa en Chile ha estado en constante evolución, mediante un proceso de mejora continua a lo largo del tiempo.

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