Revista
UNIMAR
35
(2)-
Rev. Unimar
- pp. 161-186
ISSN: 0120-4327, ISSN Electrónico: 2216-0116,
Universidad Mariana, San Juan de Pasto, Nariño, Colombia, 2017.
Daños estructurales en Ciudad de México, producidos por los sismos del 28 de julio de 1957 y el 19 de septiembre de 1985
161
RESUMEN
ABSTRACT
ISSN: 0120-4327, ISSN Electrónico: 2216-0116,
Universidad Mariana, San Juan de Pasto, Nariño, Colombia, 2017.
Daños estructurales en Ciudad de México, producidos por los
sismos del 28 de julio de 1957 y el 19 de septiembre de 1985
*
Patricia Máximo Romero
**
Rogelio Ramos Aguilar
***
Ana Guadalupe Martínez Ortiz
****
Andrés Hernández Sánchez
*****
Cómo citar este artículo / To reference this article / Para citar este artigo:
Máximo, P., Hernández, A.,
Ramos, R. y Martínez, A. (2017). Daños estructurales en Ciudad de México, producidos por los sismos del 28
de julio de 1957 y el 19 de septiembre de 1985.
Revista UNIMAR, 35
(2), 161-186.
Fecha de recepción:
21 de julio de 2017
Fecha de revisión:
09 de agosto de 2017
Fecha de aprobación:
21 de septiembre de 2017
En este trabajo se presenta una reexión sobre los daños en edicaciones desplantadas en la zona del
lago de la Ciudad de México, causados por los sismos del 28 de julio de 1957 y del 19 de septiembre de
1985. El diseño estructural de las edicaciones y la falta de conocimiento de las propiedades dinámicas del
suelo fueron las principales causas de su deciente comportamiento estructural. A partir de los sismos,
los especialistas mexicanos en esta área empezaron a analizar las fallas estructurales para determinar
las causas que las originaron. Con las posteriores actualizaciones del Reglamento de Construcciones del
Distrito Federal y de las Normas Técnicas Complementarias de Diseño fue cambiando la clasicación del
tipo de estructuras y los coecientes sísmicos aplicados al diseño estructural, y se siguen actualizando las
normas para modicar los criterios y parámetros de diseño sísmico.
Palabras clave:
daño, sismo, comportamiento dinámico, coeciente sísmico.
Structural damages in Mexico City due to earthquakes of
July 28, 1957 and September 19, 1985
The work reects on the damages in buildings displaced in the lake area of Mexico City, caused by the
earthquakes of July 28, 1957 and September 19, 1985. The structural design of the buildings and the lack
of knowledge of the dynamic properties of the soil were the main causes of its poor structural behavior.
From the earthquakes, the Mexican specialists in this area began to analyze the structural failures to
determine the causes that originated them. With the subsequent updates of the Construction Regulations
of the Federal District and the Complementary Technical Standards of Design, the classication of the
type of structures and the seismic coecients applied to the structural design was changed, and the
Complementary Technical Standards are updated to modify the criteria and parameters of seismic design.
Key words:
damage, earthquake, dynamic performance, seismic coecient.
* Artículo Resultado de Investigación. El
Temblor de Ángel
y el
Sismo de Michoacán
provocaron daños y colapsos en estructuras desplantadas en la zona
del Lago de la Ciudad de México. En este trabajo se muestra las características de los reglamentos y normas vigentes de diseño por sismo, que inuye
-
ron en el deciente comportamiento sísmico de muchas estructuras.
**
Maestra en Ingeniería; Ingeniera Civil. Profesora Investigadora, Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, México. Correo electrónico: ing_pa
-
tricia@yahoo.com.mx / patricia.maximo@correo.buap.mx
*** Maestro en Ciencias; Ingeniero Topógrafo. Profesor Investigador, Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, México. Correo electrónico:
roge-
lio_ramosa@yahoo.com
/ rogelio.ramos@correo.buap.mx
**** Estudiante de la Licenciatura en Ingeniería Mecánica y Eléctrica, Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, México. Correo electrónico:
AnaG_
Mz@hotmail.com
/ ana.martinezo@alumno.buap.mx
***** Maestro en Arquitectura; Arquitecto. Profesor Investigador, Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, México. Correo electrónico:
andres_san
-
chez_hernandez@yahoo.com.mx
/ andres.sanchez@correo.buap.mx
Revista
UNIMAR
35
(2)-
Rev. Unimar
- pp.
161-186.
ISSN: 0120-4327, ISSN Electrónico: 2216-0116,
Universidad Mariana, San Juan de Pasto, Nariño, Colombia, 2017.
162
Revista
UNIMAR
35
(2)-
Rev. Unimar
- pp. 161-186
ISSN: 0120-4327, ISSN Electrónico: 2216-0116,
Universidad Mariana, San Juan de Pasto, Nariño, Colombia, 2017.
Daños estructurales en Ciudad de México, producidos por los sismos del 28 de julio de 1957 y el 19 de septiembre de 1985
Patricia Máximo Romero, Rogelio Ramos Aguilar, Ana Guadalupe Martínez Ortiz, Andrés Hernández Sánchez
163
Danos estruturais na Cidade do México produzidos por os
sismos de 28 de julho de 1957 e de 19 de setembro de 1985
O trabalho reete sobre os danos nos edifícios deslocados na área do lago da Cidade do México, causada
pelos terremotos de 28 de julho de 1957 e 19 de setembro de 1985. O projeto estrutural dos edifícios e a falta de
conhecimento das propriedades dinâmicas do solo foram as principais causas do seu fraco comportamento
estrutural. A partir dos terremotos, os especialistas mexicanos nesta área começaram a analisar as falhas
estruturais para determinar as causas que os originaram. Com as atualizações subsequentes do Regulamento
de Construção do Distrito Federal e das Normas Técnicas Complementares de Projeto, estava mudando a
classicação do tipo de estruturas e os coecientes sísmicos aplicados ao projeto estrutural, e as Normas
Técnicas Complementares foram atualizadas para modicar os critérios e parâmetros de projeto sísmico.
Palavras-chave
: dano, sismo, comportamento dinâmico, coeciente sísmico.
RESUMO
1.
Introducción
La República Mexicana se localiza en una de las zo
-
nas sísmicas más activas del mundo; forma parte del
Cinturón Circumpacíco, lugar donde se concentra
la mayor actividad sísmica del planeta. La interac
-
ción entre las placas tectónicas de Norteamérica,
Cocos, Pacíco, Rivera y del Caribe, son la principal
causa de la alta sismicidad del país. Se identican
cuatro regiones sísmicas, clasicadas en función de
la cantidad de sismos que se presenta en ellas. Los
estados sujetos a la mayor actividad sísmica son los
de la costa del Pacíco (Chiapas, Oaxaca, Guerrero,
Michoacán y Jalisco), así como en la región de Mexi
-
cali, Baja California.
Los efectos sísmicos en la Ciudad de México están
relacionados directamente con los tipos de suelo so
-
bre los cuales se ha desplantado un gran número de
estructuras con diversas conguraciones.
En esta zona, el contenido de agua es mayor a ; el ín
-
dice de plasticidad excede y el índice de compresión
puede llegar a un valor de , excediendo su valor con
respecto al de la mayoría de los suelos, que es menor
a. (Díaz, 2006, p. 111).
La aplicación de las cargas en la zona del lago de
la Ciudad de México inició desde la fundación de
Tenochtitlán en el siglo XIV, donde los aztecas cons
-
truyeron templos, edicios y viviendas sobre pe
-
queños islotes ubicados en el lago de Texcoco, uno
de los tres lagos que formaban parte de la Cuenca
de México; posteriormente la ciudad se extendió
mediante la unión de los mismos. En el año 1521 lle
-
garon los españoles e iniciaron la conquista de Mé
-
xico, destruyeron las edicaciones construidas por
los aztecas y reconstruyeron la ciudad con edicios
y templos de estilo arquitectónico español, carac
-
terizados por sus grandes dimensiones. La ciudad
siguió creciendo lentamente hasta que en la déca
-
da de los 40 se inicia una etapa de construcción de
edicios altos, con un notable incremento de cargas
sobre ese suelo lacustre, amplicador de las ondas
sísmicas.
Tipos de suelo en el valle de México
Zona de Lago o Zona III (A, B, C, D):
localizada
en regiones donde antiguamente estaban los lagos
de Texcoco y de Xochimilco. Los suelos son depósi
-
tos lacustres muy blandos y compresibles, con altos
contenidos de agua, lo cual favorece la amplica
-
ción de las ondas sísmicas.
Zona de transición o Zona II
: presenta característi
-
cas intermedias entre las zonas I y III.
Zona de terreno rme o Zona I (Lomas):
situada
en las partes más altas del valle, formada por suelos
de alta resistencia y poco compresibles. La ampli
-
cación de las ondas sísmicas es reducida y los movi
-
mientos son de corta duración.
La Figura 1 muestra las zonas delimitadas por el
tipo de suelo en el Valle de México.
Figura
1. Tipos de suelo en el Valle de México.
Fuente: Google Imágenes.
El sismo del 28 de julio de 1957, comúnmente cono
-
cido como ‘Temblor del Ángel’, dejó pérdidas huma
-
nas y estructuras severamente dañadas; el epicentro
se localizó en las costas de Guerrero; su magnitud
estimada fue de 7.5 en la escala de Richter. Causó
daños importantes en edicaciones de la ciudad de
México, principalmente en la zona del lago, donde
la amplicación de las ondas sísmicas en combina
-
ción con las características de los edicios y los re
-
glamentos utilizados para su diseño y construcción,
fueron algunas de las causas que originaron su de
-
ciente comportamiento estructural. Después de este
sismo fueron creadas Normas de Emergencia con
modicaciones en los coecientes sísmicos, que, se
-
gún los ingenieros e investigadores, eran adecuadas
para diseñar edicaciones con un grado de seguri
-
dad satisfactorio.
El sismo ocurrido el 19 de septiembre de 1985 fue
mucho más destructivo; hubo innumerables pérdi
-
das humanas por el colapso y modos de falla de las
edicaciones ubicadas en su totalidad en la zona del
lago; la magnitud fue de 8.1 grados en la escala de
Richter; el epicentro se localizó frente a las costas de
Guerrero y Michoacán, por lo que comúnmente es
conocido como ‘Sismo de Michoacán’.
Desde la publicación del primer Reglamento de
Construcciones del Distrito Federal (RCDF), se ha
actualizado periódicamente tanto el reglamento
como las Normas Técnicas Complementarias de
Diseño (NTCD), teniendo como objetivo mejorar la
calidad de los diseños estructurales y la respuesta
sísmica de las construcciones sometidas a sismos de
magnitudes signicativas.
2.
Metodología
Éste es un trabajo de recopilación de datos obteni
-
dos de diferentes fuentes de información. Se leyó
artículos relacionados con los temas, analizando
la información y comparándola con la obtenida en
medios de comunicación que se encuentran en in
-
ternet, donde muestran los daños en las estructuras
causados por los sismos mencionados. Uno de estos
medios de comunicación es el periódico ‘El Univer
-
sal’, que recabó información importante de los de
-
sastres ocurridos y de la evolución del RCDF.
Es importante señalar que uno de los aspectos más
importantes de este artículo es la organización de la
información acerca de las actualizaciones del coe
-
ciente sísmico, según las experiencias que dejaron
los sismos y las actualizaciones de las NTCD.
3.
Resultados
Se presenta los coecientes sísmicos aplicados al di
-
seño de diferente tipo de estructuras, según su uso,
Revista
UNIMAR
35
(2)-
Rev. Unimar
- pp.
161-186.
ISSN: 0120-4327, ISSN Electrónico: 2216-0116,
Universidad Mariana, San Juan de Pasto, Nariño, Colombia, 2017.
164
Revista
UNIMAR
35
(2)-
Rev. Unimar
- pp. 161-186
ISSN: 0120-4327, ISSN Electrónico: 2216-0116,
Universidad Mariana, San Juan de Pasto, Nariño, Colombia, 2017.
Daños estructurales en Ciudad de México, producidos por los sismos del 28 de julio de 1957 y el 19 de septiembre de 1985
Patricia Máximo Romero, Rogelio Ramos Aguilar, Ana Guadalupe Martínez Ortiz, Andrés Hernández Sánchez
165
dependiendo del tipo de terreno caracterizado en la
actualización del reglamento correspondiente.
Los datos más sobresalientes de los
sismos
dieren
en las fuentes de información consultadas, por tan
-
to, se hace un resumen de esta información.
También se presenta las causas de las fallas y co
-
lapsos de las construcciones con diferentes y simi
-
lares conguraciones estructurales, observando
que el tipo de suelo inuyó en su deciente com
-
portamiento estructural. Los criterios de análisis y
diseño que se utilizaba no fueron sucientes para
proporcionar la seguridad estructural requerida.
A continuación se realiza una breve descripción
cronológica de las modicaciones del RCDF.
1. El 20 de enero de 1920 se publicó el primer RCDF.
2. En 1942 se emitió una versión que sustituyó
al Reglamento de 1920, asumiendo las recomen
-
daciones de otros códigos de construcción como
los de San Francisco y los Ángeles, California.
Este Reglamento restringía la altura de las cons
-
trucciones a un máximo de 35 metros. La Tabla
1 muestra la clasicación de las estructuras y su
descripción según su importancia y forma de
ocupación, así como los coecientes sísmicos re
-
comendados, relacionados con la clasicación del
tipo de las construcciones.
Se estipulaba que para calcular la fuerza sísmica se
multiplicara el peso total de la estructura, incluyen
-
do cargas vivas y muertas arriba del nivel conside
-
rado, por un coeciente sísmico, determinado por la
relación entre la aceleración del temblor supuesto y
la aceleración de la gravedad.
Tabla 1.
Clasicación de acuerdo al tipo de construcción y su correspondiente coeciente sísmico según el RCDF publi
-
cado en 1942
Clasicación (Tipo)
Características
Coeciente sísmico
I
Plantas de bombeo, depósitos de agua potable, estaciones de
bombeo, plantas de energía, de tratamiento de aguas negras y
monumentos que se desea conservar.
0.10
II
Escuelas, teatros, salas cinematográcas y similares.
0.05
III y IV
Hoteles, casas de vivienda o departamentos, edicios de des
-
pachos, plantas industriales, etc.
Almacenes, elevadores de granos, etc.
0.025
VII y VIIIResidencias de lujo.
0.01
Elaboración: M.I. Patricia Máximo Romero.
No se tomaba en cuenta el tipo de terreno en el
que las construcciones eran desplantadas, ni el
incremento de las aceleraciones en los niveles su
-
periores, provocado por la exibilidad de la es
-
tructura. Se exigía la presentación de cálculos sís
-
micos para edicios con altura mayor a 16 metros
o del doble de la menor dimensión de la planta,
con excepción de las estructuras para lugares de re
-
unión (Paredes, 1999).
3. En 1957, como consecuencia del sismo del 28 de
julio, hubo adiciones al Reglamento a través de
las Normas de Emergencia, en las cuales los coe
-
cientes sísmicos eran mayores y dependían del
tipo de suelo en el que se construyera: rme, de
transición o blando, así como del tipo de la estruc
-
tura y su uso.
Se hizo especificaciones respecto a aceleracio
-
nes variables con la altura para obtener una en
-
volvente de fuerzas sísmicas más adecuadas. Se
permitió estructuras de mayor altura, pero de
-
tallando que aquellas mayores a 45 metros de
altura, requerían un análisis dinámico especial.
La Tabla 2 describe la clasificación de las cons
-
trucciones de acuerdo a su uso, relacionadas con
el RCDF publicado en 1942.
Tabla 2.
Clasicación de las construcciones según su uso y
su relación con la del RCDF publicado en 1942
Clasicación
Anteriores (Tipo)
A
I y II
B
III, IV, V y VI
C
VII y VIII
Elaboración: M.I. Patricia Máximo Romero
La Tabla 3 describe la clasicación de las construcciones según su estructuración, relacionada con el RCDF
publicado en 1942.
Tabla 3.
Clasicación de las construcciones según su estructuración y su relación con la clasicación en el RCDF
publicado en 1942
TipoConstrucciones
1
Estructuras de concreto o acero con muros de relleno que contribuyen a aumentar su rigi
-
dez, ligados y distribuidos adecuadamente.
2
Construcciones de concreto o acero que no tienen elementos ajenos a la estructura que
contribuyan a aumentar su rigidez. Los contraventeos y muros de concreto ligado estre
-
chamente a la estructura, eran considerados parte integrante de ésta.
3
Construcciones soportadas únicamente por muros de carga
Elaboración: M.I. Patricia Máximo Romero.
La Tabla 4 muestra los coecientes sísmicos especicados para calcular la fuerza cortante en la base de
los edicios.
Tabla 4.
Clasicación de los coecientes
sísmicos según el grupo,
clase de construccio
-
nes y tipo de terreno
GrupoClase
Tipo de terreno
Blando
A
Transición
B
Firme
C
A
1
2
3
0.15
0.20
0.15
0.13
0.18
0.18
0.12
0.15
0.20
B
1
2
3
0.007
0.10
0.07
0.06
0.09
0.09
0.05
0.07
0.10
C
1, 2 y 3
000
Elaboración: M.I. Patricia Máximo Romero.
Se supuso una relación lineal de aceleraciones con valor nulo en la base y máximo en el extremo superior,
tal que , siendo la fuerza cortante en la base, el peso total del edicio y el coeciente sísmico.
Revista
UNIMAR
35
(2)-
Rev. Unimar
- pp.
161-186.
ISSN: 0120-4327, ISSN Electrónico: 2216-0116,
Universidad Mariana, San Juan de Pasto, Nariño, Colombia, 2017.
166
Revista
UNIMAR
35
(2)-
Rev. Unimar
- pp. 161-186
ISSN: 0120-4327, ISSN Electrónico: 2216-0116,
Universidad Mariana, San Juan de Pasto, Nariño, Colombia, 2017.
Daños estructurales en Ciudad de México, producidos por los sismos del 28 de julio de 1957 y el 19 de septiembre de 1985
Patricia Máximo Romero, Rogelio Ramos Aguilar, Ana Guadalupe Martínez Ortiz, Andrés Hernández Sánchez
167
Se aplicó por primera vez el criterio de diseño límite,
con factores de seguridad de en exión y de en carga
axial para estructuras de concreto reforzado, y de y
de , respectivamente para estructuras de acero.
El objetivo de la modicación de los coecientes
sísmicos y de los esfuerzos era el de obligar a que
todas las estructuras fueran analizadas por sismo,
entre otros.
“Las Normas de Emergencia limitaban también los
desplazamientos relativos horizontales entre dos
puntos sucesivos de restricción de columnas o mu
-
ros de 0.002 de la diferencia de elevaciones entre di
-
chos puntos, con [algunas] excepciones” (Paredes,
1999, p. 34).
4. En 1966 se publicó otro Reglamento y aparecie
-
ron las Normas de la Dirección General de Obras
Públicas.
En 1957 la Torre Latinoamericana tenía instalados
dispositivos para medir el desplazamiento relati
-
vo entre algunos niveles, con lo cual se estimó el
coeciente sísmico de para esta estructura, inclu
-
yendo esta información en las Normas de Emer
-
gencia.
Se incorporó la zona de transición del suelo a la
zona de suelo blando. Fueron modicados los
grupos de edicios según su destino. La Tabla 5
muestra la nueva clasicación de las estructuras
según su destino.
Tabla 5.
Clasicación de las construcciones según su uso y su relación con la clasicación en el RCDF publicado en 1942
Grupo
Características de las estructuras
A
Edicios gubernamentales y de servicios públicos (plantas de bombeo, centrales telefónicas y eléctricas,
estaciones de bomberos y otros); hospitales (edicaciones esenciales); museos (edicaciones con gran va
-
lor); y aquellos con una supercie total construida superior a (escuelas, estadios, salas de espectáculos,
templos, estaciones, terminales y similares).
B
Construcciones para la habitación privada o de uso público donde no existe frecuente aglomeración de
personas, bardas cuya altura excediera de ; bodegas para guardar materiales y equipos costosos y aque
-
llas cuyas fallas pudieran poner en peligro otras construcciones de este grupo o del grupo A.
C
Construcciones aisladas cuya ejecución no exigía la intervención del director responsable de obra y cuya
falla por sismo no pudiera causar daños a estructuras de los dos primeros grupos, a seres humanos o
materiales o equipos costosos.
Elaboración: M.I. Patricia Máximo Romero.
También se realizó una clasicación con respecto a la estructuración, como se muestra en la Tabla 6.
Tabla 6.
Clasicación de las construcciones según su tipo y comportamiento mecánico
Tipo
Comportamiento mecánico
1
Estructuras que se deformaran básicamente por exión de los miembros estructurales al ser
sometidas a cargas laterales. Se incluía construcciones con altura máxima de 7
m
o 2 pisos que
cumplieran con los requisitos del método estático simplicado.
2
Estructuras cuyas deformaciones ante la acción de cargas laterales eran debidas básicamente a
esfuerzo cortante o fuerza axial en los miembros estructurales.
3
Tanques elevados, chimeneas y construcciones soportadas por una sola hilera de columnas
orientadas perpendicularmente a la dirección que se analizara o cuyas columnas no estuvieran
ligadas a los distintos niveles por elementos rígidos y resistentes capaces de distribuir adecuada
-
mente las fuerzas horizontales.
Elaboración: M.I. Patricia Máximo Romero
La Tabla 7 muestra los coecientes sísmicos especi
-
cados para estructuras del grupo B.
Tabla 7.
Coecientes sísmicos para estructuras del grupo B en
zonas de alta y baja compresibilidad
Estructuración
Tipo
Zona de alta
compresibilidad
Zona de baja
compresibilidad
10.060.04
20.080.08
30.150.10
Elaboración: M.I. Patricia Máximo Romero.
“Para las estructuras del grupo A estos valores se
multiplicaban por y para las del grupo C no se re
-
quería diseño por sismo” (Paredes, 1999, p. 35).
La Tabla 8 muestra los aspectos más relevantes de los
tipos de análisis que se permitía en el RCDF.
Tabla 8.
Tipos de análisis y sus especicaciones respecto a
la fuerza sísmica, características de los suelos y de las es
-
tructuras
Tipo de
análisis
Especicaciones
Estático
simplicado
Para construcciones de uno o dos nive
-
les, con muros y cargas que satisfacían
una serie de requisitos, donde se veri
-
caba que la resistencia al corte de los
muros era suciente.
Estático
Las fuerzas sísmicas actuantes en cada
nivel eran obtenidas aplicando la fór
-
mula , donde es el coeciente sísmico
de la tabla anterior; es el peso total de
la estructura; es el peso de cada ni
-
vel; es la altura con respecto a la base.
Se revisaba el efecto de momentos de
volteo y efectos torsionales debido a la
disposición asimétrica de cargas o de
elementos resistentes, incrementando
la excentricidad calculada en y adicio
-
nando una excentricidad accidental del
de la máxima dimensión del piso, me
-
dida perpendicularmente a la dirección
de análisis.
Dinámico
Compatible con las características de los
sismos y el comportamiento del subsuelo
y de las estructuras. Se proponía espec
-
tros de diseño tanto para terreno compre
-
sible como para terreno rme, pues in
-
cluían reducciones por amortiguamiento
estructural. Las fuerzas eran calculadas
suponiendo los efectos de cada modo de
vibrar, pero en ningún caso se aceptaba
fuerzas sísmicas de diseño menores que
de las obtenidas con el método estático.
Se restringía los desplazamientos relati
-
vos laterales, las deformaciones y la sepa
-
ración en colindancias.
5. A nales de 1976 fue aprobada una nueva versión
del RCDF, modicando su forma y contenido. Con
respecto a la forma, el título IV, Art. 202, establecía
la obligatoriedad de apegarse a las NTCD en las que
se especicaba los requisitos generales de seguri
-
dad y servicio para los materiales y sistemas estruc
-
turales particulares.
Se estableció una nueva zonicación cambiando
los espesores de material compresible correspon
-
dientes para el tipo de suelo en el Distrito Federal:
blando, de transición y rme.
Se modicó la forma para calcular los desplaza
-
mientos de la estructura bajo el sismo de diseño.
“[Fueron duplicadas] las excentricidades acciden
-
tales, usadas para el cálculo de efectos torsionantes
en cada nivel de los edicios. También, se [consi
-
deró] tres métodos de análisis sísmico” (Paredes,
1999, p. 40).
6. En 1977 se publicó la cuarta edición del RCDF y se
emitió el manual de las Normas Técnicas Comple
-
mentarias para el Diseño y Construcción de Estruc
-
turas de Concreto, Mampostería, Acero y Madera.
“Se implementó la gura de director responsable
de obra. Fue conocido como un documento de van
-
guardia a nivel mundial e inuyó en los códigos de
Nueva Zelanda, Canadá, Estados Unidos, El Salva
-
dor, Nicaragua y Venezuela” (Grajeda, 2005, párr. 5).
Revista
UNIMAR
35
(2)-
Rev. Unimar
- pp.
161-186.
ISSN: 0120-4327, ISSN Electrónico: 2216-0116,
Universidad Mariana, San Juan de Pasto, Nariño, Colombia, 2017.
168
Revista
UNIMAR
35
(2)-
Rev. Unimar
- pp. 161-186
ISSN: 0120-4327, ISSN Electrónico: 2216-0116,
Universidad Mariana, San Juan de Pasto, Nariño, Colombia, 2017.
Daños estructurales en Ciudad de México, producidos por los sismos del 28 de julio de 1957 y el 19 de septiembre de 1985
Patricia Máximo Romero, Rogelio Ramos Aguilar, Ana Guadalupe Martínez Ortiz, Andrés Hernández Sánchez
169
7. En 1984 se inició una nueva revisión del Reglamen
-
to para incluirle los nuevos avances tecnológicos.
8. Después del sismo del 19 de septiembre de 1985 y
su réplica, fueron emitidas las Normas de Emergen
-
cia que debía aplicarse en los proyectos de repara
-
ción de todas las construcciones dañadas por estos
sismos, así como las nuevas edicaciones desplan
-
tadas en las zonas de terreno blando y transición.
Entre las modicaciones más importantes gura
el incremento de los coecientes sísmicos elásticos
a en la zona blanda y a en la zona de transición.
También se cambió las aceleraciones del terreno a y
para cada zona, respectivamente.
9. El 3 de julio de 1987 se publicó la quinta edición
del RCDF, con modicaciones técnicas y adminis
-
trativas que arrojaron las experiencias del sismo
de 1985.
Con respecto a la seguridad estructural, se incor
-
poró algunas medidas tomadas de las Normas de
Emergencia de 1985; las estructuras fueron clasi
-
cadas en dos tipos según su destino; los proyectos
arquitectónicos deberían considerar la estructura
-
ción regular para reducir los efectos sísmicos que
provocan momentos torsionantes importantes.
10. El 2 de agosto de 1993 se publicó otra versión del
RCDF (Grajeda, 2005).
11. El 16 de febrero de 2004 se publicó en la Gaceta
Ocial del Distrito Federal un nuevo Reglamento de
Construcciones que incorporó numerosos avances
cientícos y tecnológicos.
Se creó la manifestación de construcción y desa
-
pareció el permiso de construcción; se implemen
-
tó las obligaciones de los directores responsables
de obra y corresponsables, y se presentó los crite
-
rios para el diseño estructural de las edificaciones
(Grajeda, 2005).
12. El 6 de octubre de 2004 se publica en la Gace
-
ta Ocial del Distrito Federal, las Normas Técnicas
Complementarias. En ellas se considera las zonas
del Distrito Federal que ja el artículo 170 del Re
-
glamento. Adicionalmente, la zona III se subdivide
en cuatro subzonas. La Tabla 9 muestra la zonica
-
ción sísmica de la Ciudad de México y la Figura 2, la
misma clasicación.
Tabla 9.
Clasicación de las zonas sísmicas en la Ciudad de
México y sus correspondientes coecientes sísmicos
Zona
III
III aIII bIII cIII d
Coeciente sís
-
mico (c)
0.160.320.400.450.400.30
Elaboración: M.I. Patricia Máximo Romero.
Figura
2. Zonicación sísmica de la Ciudad de México.
Fuente: hp://www.excelsior.com.mx/2012/03/26/comu
-
nidad/821395
Estas normas establecen que se puede aplicar el
método de análisis simplicado, estático y diná
-
mico; también dan una explicación detallada de
los requisitos y características de las estructuras
y del tipo de análisis que deberá utilizarse, los va
-
lores del factor de comportamiento sísmico y del
factor de reducción de fuerzas sísmicas ´, cuyos
requisitos para su aplicación son especicados.
Uno de los factores más importantes que influyó
en el deficiente comportamiento estructural de
edificios, ocasionado por el sismo de septiembre
de 1985, fue la falta de condiciones de regula
-
ridad, por tanto, en estas normas ya se detalla
los requisitos que se debe cumplir y que están
en función de la configuración estructural, la ri
-
gidez, la resistencia al corte y la excentricidad
torsional de entrepiso.
La Tabla 10 muestra los datos más relevantes del ‘Temblor del Ángel’ según diferentes fuentes de referen
-
cia. Se observa que las pérdidas humanas, materiales y económicas, dieren notablemente.
Tabla 10.
Datos más sobresalientes del ‘Temblor del Ángel’ según diferentes fuentes de referencia
Fuente de infor
-
mación
Centro de Información y Re
-
gistro Sísmico (CIRES)
(Orozco y Reinoso, 2007, p.
62)
ICA, 1992
Blog de Tomás
Montero Torres
Autora: Martha
Patricia Monte
-
ro (2012)
Magnitud7.7
7.5 en la escala de Richter
Sin datos
7.7 en la escala
de Richter
Hora
Sin datos
02 horas, 40 minutos y 51
segundos
Sin datos02:44 am
Localización
Frente a las costas de Guerrero
Costas de Guerrero
Coordenadas y
Costa del Pací
-
co
Acapulco, Gue
-
rrero
Intensidad
X en la Escala de Mercalli
VII en la escala de Mercalli
Modicada
Sin datosSin datos
Pérdidas
humanas
52 muertos y 569 lesionados
50 pérdidas humanas en
todo el país
39 en Ciudad de
México
700 muertos y
2500 heridos
Pérdidas
materiales
100 derrumbes
Además de la ciudad de
México, se reportó daños
en edicios de diferentes
poblaciones del estado de
Guerrero, expresados en:
95 % en San Marcos, 90 %
en Chilpancingo, 70 % en
Chilapa, 60 % en Huamux
-
titlán, 60 % en Tuxtla y pér
-
didas estimadas en 360 mil
pesos en Ayutla.
Daños más se
-
veros reejados
en el centro de
Ciudad de Mé
-
xico. Se repor
-
tó alrededor de
1.000 edicios
dañados, inclu
-
yendo daños en
bardas y estruc
-
turas con grietas
y suras en aca
-
bados.
Sin datos
Pérdidas
económicas
100 millones de pesos de aque
-
lla época.
Dos millones de pesos de
esa época en pérdidas cau
-
sadas por daños en la pro
-
piedad particular y guber
-
namental.
Sin datosSin datos
Elaboración: M.I. Patricia Máximo Romero.
Es difícil proporcionar datos exactos de las características de este sismo, así como de las pérdidas
humanas, materiales y económicas. Las fuentes de referencia muestran resultados de acuerdo con
periodos diferentes de recopilación de información.
La Figura 3 muestra el área de inuencia de las ondas sísmicas causadas por el sismo del 28 de julio de 1957.
El sismo se sintió en parte de los estados de Veracruz, Oaxaca, Puebla, Morelos, Tlaxcala, México, Distrito
Federal, Hidalgo, Guerrero, Michoacán, Colima, Jalisco, Guanajuato y Querétaro.
Revista
UNIMAR
35
(2)-
Rev. Unimar
- pp.
161-186.
ISSN: 0120-4327, ISSN Electrónico: 2216-0116,
Universidad Mariana, San Juan de Pasto, Nariño, Colombia, 2017.
170
Revista
UNIMAR
35
(2)-
Rev. Unimar
- pp. 161-186
ISSN: 0120-4327, ISSN Electrónico: 2216-0116,
Universidad Mariana, San Juan de Pasto, Nariño, Colombia, 2017.
Daños estructurales en Ciudad de México, producidos por los sismos del 28 de julio de 1957 y el 19 de septiembre de 1985
Patricia Máximo Romero, Rogelio Ramos Aguilar, Ana Guadalupe Martínez Ortiz, Andrés Hernández Sánchez
171
Figura
3. Curvas de isosistas y epicentro del sismo del 28 de julio de 1957.
Elaboración: M.I. Patricia Máximo Romero.
Orozco y Reinoso (2007) realizaron un estudio estadístico de varios edicios existentes durante el sismo
de 1957, con el objetivo de conocer detalladamente las causas que inuyeron en su comportamiento estruc
-
tural. El estudio se limitó a la Delegación Cuauhtémoc, zona donde se presentó la mayoría de los daños.
Descripción de los daños en la ciudad de México
La estatua de la Victoria Alada (El Ángel), que coronaba la Columna de la Independencia, cayó al suelo y
posteriormente fue reconstruida casi en su totalidad para colocarla en su lugar un año más tarde.
La Tabla 11 muestra la localización de algunas estructuras dañadas, su sistema estructural, el tipo de daño
y su modo de falla.
Tabla 11.
Datos más sobresalientes del ‘Temblor del Ángel’ según diferentes fuentes de referencia
Dirección
Calle y número
Año de construcción
Niveles
Uso
Sistema estructural
Cimentación
Periodo del suelo
aproximado (segun
-
dos)
Tipo de daño
Daño estructural
Abraham Gonzá
-
lez no. 3
194710
Ocinas
Marcos de
concreto
Pilotes de
madera
2.16
Grave
Flexión en columnas,
tensión diagonal en tra
-
bes y pandeo en losas
Casco de Santo
Tomás
19504Escuela
Marcos de
concreto
Superfi
-
cial
0.7
Grave
Flexión en columnas y
tensión diagonal en tra
-
bes de crujías alejadas de
zona de esquina
Aquiles Serdán
no. 29
19519
Ocinas
Marcos de
concreto
Cajón de
cimenta-
ción
2.04
Grave
Tensión diagonal en tra
-
bes. Falla de control de
pilotes
Insurgentes no.
263
19469
Ocinas
Marcos de
concreto
Pilotes de
madera
1.78
Grave
Flexión en columnas y ten
-
sión diagonal en trabes
Insurgentes no. 368
19485
Banco
Marcos de
concreto
Superfi
-
cial
1.44
Grave
Flexión en columnas
Lecumberri no. 63
19462Cine
Nave indus
-
trial
Superfi
-
cial
2.62
Grave
Volcamiento de armadu
-
ras de techo
Reforma no. 35
195614
Ocinas
Marcos de
concreto
Cajón de
cimenta-
ción
2.06
Grave
Compresión y tensión
diagonal en trabes. Fle
-
xión en columnas
Reforma no. 77
194314
Ocinas
Marcos de
acero
Pilotes de
madera
2.06
Grave
Flexión en columnas
Villalongin----5
Ocinas
Marcos de
concreto
Pilotes de
madera
1.28
Grave
Tensión diagonal en tra
-
bes
Reforma no. 1
193416
Ocinas
Marcos de
concreto
----2.05
Grave
Sin datos exactos. El edi
-
cio fue demolido des
-
pués del sismo
----- ----
19578
Comer-
cio y o
-
cina
Marcos de
concreto
Cajón de
cimenta-
ción
----
Grave
Fractura en parte superior
de varias columnas, ten
-
sión diagonal y corte en vi
-
gas y falla total en algunas
----- ----
----16----
Marcos de
concreto
Pilotes de
madera
----
Grave
Seis columnas fallaron
casi totalmente y las res
-
tantes se agrietaron. Ten
-
sión diagonal en trabes
----- ----
----7----
Marcos de
concreto
Cajón de
cimenta-
ción
----
Grave
Grietas en unión de co
-
lumnas perimetrales con
trabes. Tensión diagonal
en vigas principales y esca
-
leras a punto de derrumbe
Elaboración: M.I. Patricia Máximo Romero.
La Tabla 12 muestra los datos más sobresalientes de las estructuras que colapsaron totalmente. Se observa
que éstas no cumplían con la condición de regularidad en planta. Además, las losas se desplomaron al
fallar las columnas (piso débil).
Tabla 12.
Datos más sobresalientes del ‘Temblor del Ángel’ según diferentes fuentes de referencia
Uso
Sistema estructural
Observaciones
Estructura
Escuela Superior de Inge
-
niería y Arquitectura del
Instituto Politécnico Na
-
cional
1
Marcos de concreto refor
-
zado. La planta baja no te
-
nía ningún muro
El modo de falla fue
producto del meca
-
nismo de piso débil
en la planta baja.
No hubo pérdidas
humanas pues el
sismo ocurrió en
horario fuera de
clases.
Revista
UNIMAR
35
(2)-
Rev. Unimar
- pp.
161-186.
ISSN: 0120-4327, ISSN Electrónico: 2216-0116,
Universidad Mariana, San Juan de Pasto, Nariño, Colombia, 2017.
172
Revista
UNIMAR
35
(2)-
Rev. Unimar
- pp. 161-186
ISSN: 0120-4327, ISSN Electrónico: 2216-0116,
Universidad Mariana, San Juan de Pasto, Nariño, Colombia, 2017.
Daños estructurales en Ciudad de México, producidos por los sismos del 28 de julio de 1957 y el 19 de septiembre de 1985
Patricia Máximo Romero, Rogelio Ramos Aguilar, Ana Guadalupe Martínez Ortiz, Andrés Hernández Sánchez
173
Edicio principal de la
Escuela Superior de Co
-
mercio y Administración
del Instituto Politécnico
Nacional
Marcos de concreto refor
-
zado. La planta baja no te
-
nía ningún muro.
El modo de falla fue
producto del meca
-
nismo de piso débil
en la planta baja.
Uno de los módulos se derrumbó
totalmente
2
Edicio en la esquina de
las calles de Frontera y Ál
-
varo Obregón
Marcos de concreto refor
-
zado
El modo de falla fue
el producto de e
-
xión en columnas
con deciente re
-
fuerzo transversal
La construcción se desplomó sobre
sus propios cimientos. Edicio des
-
tinado a la vivienda. Se reportó 31
pérdidas humanas
3
Casa en la cerrada de Ro
-
mero de Terreros no. 52
Estructura en proceso de
construcción con muros
de mampostería unidos
con dalas y castillos de
concreto reforzado
El plano de la casa
muestra la decien
-
cia de muros y cas
-
tillos en la dirección
Norte-Sur
Se reportó el desplazamiento de la
estructura en esa dirección
4
Elaboración: M.I. Patricia Máximo Romero.
La Tabla 13 muestra datos de sistemas estructurales de concreto reforzado y acero, colapsados parcialmente.
Tabla 13.
Colapsos parciales en sistemas estructurales de concreto reforzado y de acero
Ubicación
Sistema estructural
Observaciones
Estructura
Edicio en Insurgen
-
tes No. 337 esquina
con Coahuila
Estructura de marcos de
concreto reforzado.
El modo de falla fue por cor
-
tante en columnas.
Propiedad del actor mexica
-
no Mario Moreno “Cantin
-
as”; solo quedó en pie la
planta baja.
1
Fuente: hp://www.redalyc.org/pdf/618/61807604.pdf
2
Fuente: hp://www.mexicomaxico.org/IPN/CronoIPN.htm
3
Fuente: hp://www.redalyc.org/pdf/618/61807604.pdf
4
Fuente: hp://www.redalyc.org/pdf/618/61807604.pdf
Cine Encanto, ubica
-
do en la calle Serapio
Rendón
Estructura con columnas
de concreto reforzado y
armaduras de acero
Perdió el techo y parte de los
muros se desplomaron.
Mercado de la Merced
Estructura con cubierta
formada por 94 cascaro
-
nes de concreto reforza
-
do, apoyados cada uno
en pares de columnas de
concreto reforzado empo
-
tradas en cajones de con
-
creto reforzado con di
-
mensiones de excavación
que compensaban el peso
propio de la estructura.
Seis cascarones de concreto
se desplomaron. En la ima
-
gen de la gura superior se
muestra un diagrama de la
estructura original
Elaboración: M.I. Patricia Máximo Romero
Sobresalen igualmente los datos del derrumbe pertenecientes a los niveles superiores de las ocinas de ‘Eleva
-
dores Schindler’, ubicadas en la calle Geranio esquina con Abedules en la colonia Atlampa, y el derrumbe del
cuerpo de ocinas de ‘Muebles y Mudanzas’, ubicado en Insurgentes No. 1338, Embotelladora ‘Canada Dry’,
estructuras formadas por dos cuerpos: al frente por ocinas de un piso con muros de concreto reforzado y en
la parte posterior por bodegas de muros de tabique con castillos de concreto reforzado y armaduras de acero.
La Tabla 14 muestra ejemplos de los tipos de fallas en elementos estructurales. Se observa que las fallas por
exión en columnas, la de tensión diagonal en vigas y el pandeo de losas, fueron debidas al escaso refuerzo
longitudinal y de cortante. Los pilotes fallaron por la falta de connamiento del concreto y escaso acero
de refuerzo. Se observó fallas en conexiones viga-columna y la presencia de articulaciones plásticas. Las
estructuras rebasaron el límite elástico lineal y entraron al rango elástico no lineal.
Revista
UNIMAR
35
(2)-
Rev. Unimar
- pp.
161-186.
ISSN: 0120-4327, ISSN Electrónico: 2216-0116,
Universidad Mariana, San Juan de Pasto, Nariño, Colombia, 2017.
174
Revista
UNIMAR
35
(2)-
Rev. Unimar
- pp. 161-186
ISSN: 0120-4327, ISSN Electrónico: 2216-0116,
Universidad Mariana, San Juan de Pasto, Nariño, Colombia, 2017.
Daños estructurales en Ciudad de México, producidos por los sismos del 28 de julio de 1957 y el 19 de septiembre de 1985
Patricia Máximo Romero, Rogelio Ramos Aguilar, Ana Guadalupe Martínez Ortiz, Andrés Hernández Sánchez
175
Tabla 14.
Tipos de fallas identicadas en elementos estructurales ocasionadas por el ‘Temblor del Ángel’
Tipo de falla
Esquema
Tipo de falla
Esquema
Flexión en columna
5
Tensión diagonal en vigas
Pandeo en losa
Falla en pilotes
Conexión viga-columna
Articulación plástica en columna
5
F
uente: hp://www.les.cenapred.gob.mx/es/ReunionNacionalGeologicos2014/RedNacionalEvaluadores/EvaluacionEdicios/2014Evaluacion
deedicios_05-Danio.pdf
Golpeteo de edicios
Ubicación en esquina
Fuente: Bosquejos elaborados por el M. en Arq. Andrés Hernández Sánchez e imágenes extraídas de
hp://catarina.
udlap.mx/u_dl_a/tales/documentos/lic/murillo_j_cg/capitulo4.pdf
El ‘Temblor del Ángel’
hizo evidente que el
Reglamento publicado en 1942 no cumplía con
los requisitos de análisis y diseño sísmico para
que algunas estructuras mostraran un com
-
portamiento sísmico satisfactorio.
Sismo del 19 de septiembre de 1985 (sismo
de Michoacán)
El sismo del 19 de septiembre de 1985 es un
sismo histórico que causó innumerables pér
-
didas humanas y daños incuanticables en la
infraestructura de Ciudad de México, princi
-
palmente. La respuesta y solidaridad de los
mexicanos estuvo presente, pues colaboraron
arduamente en las actividades de rescate. La
Fi
gura 4 muestra que fue un sismo práctica
-
mente supercial, localizado muy cerca del lí
-
mite de los estados de Michoacán y Guerrero.
Figura
4. Características del sismo del 19 de septiembre de 1985
(sismo de Michoacán).
Fuente: Google Imágenes.
Revista
UNIMAR
35
(2)-
Rev. Unimar
- pp.
161-186.
ISSN: 0120-4327, ISSN Electrónico: 2216-0116,
Universidad Mariana, San Juan de Pasto, Nariño, Colombia, 2017.
176
Revista
UNIMAR
35
(2)-
Rev. Unimar
- pp. 161-186
ISSN: 0120-4327, ISSN Electrónico: 2216-0116,
Universidad Mariana, San Juan de Pasto, Nariño, Colombia, 2017.
Daños estructurales en Ciudad de México, producidos por los sismos del 28 de julio de 1957 y el 19 de septiembre de 1985
Patricia Máximo Romero, Rogelio Ramos Aguilar, Ana Guadalupe Martínez Ortiz, Andrés Hernández Sánchez
177
La Tabla 15 muestra los datos más relevantes del sismo de Michoacán según diferentes fuentes de referen
-
cia. Se observa que los datos de pérdidas humanas, materiales y económicas dieren notablemente.
Tabla 15.
Datos más sobresalientes del ‘Sismo de Michoacán’ según diferentes fuentes de referencia
Fuente de
información
Estudio de las intensidades del sismo del 19
de septiembre en Ciudad de México. (Igle
-
sias et al., 1987, citados por Ruiz y Juarez,
1996). Universidad Autónoma Metropolita
-
na, Unidad Azcapoalco. División de Cien
-
cias Básicas e Ingeniería. Departamento de
Materiales. México, junio 1987
CIRES
Comportamiento espe
-
rado en los próximos
sismos intensos en la
CDMX. Raúl J. Izquier
-
do. 15 de junio 2016
Magnitud
La magnitud Ms, obtenida a partir de la
amplitud máxima observada en los sismo
-
gramas fue de 8.1. El sismo fue seguido por
varias réplicas, la mayor de las cuales se pre
-
sentó 36 horas después con una magnitud
Ms de 7.5, ubicándose su epicentro a 340 km
de Ciudad de México.
8.1
Sin datos
Hora
7:17
07:19 am
La duración fue de casi 4
minutos, de los cuales un
minuto y treinta segundos
correspondieron a la ma
-
yor intensidad del movi
-
miento.
Sin datos
Localización
Frente a las costas de Guerrero y Michoacán
se inició el deslizamiento entre la placa de
Cocos y la de Norteamérica. El epicentro se
localizó a 400 km de Ciudad de México
Costas de Michoacán y
Guerrero. Rotura de con
-
tacto entre las placas de
Cocos y de Norteamérica.
Extensión de 50 km x 170
km. Aproximadamente a
80 km de profundidad.
Sin datos
Intensidad
Se elaboró un mapa de intensidades a partir
de la evaluación de la capacidad sísmica de
las estructuras dañadas; para ello se evaluó
un gran número de edicios distribuidos
ampliamente sobre la zona urbana.
IX en la Escala de Merca
-
lli modicada sobre la su
-
percie directamente en la
zona de ruptura.
Pérdidas
humanas
Miles de víctimas
Muertos, heridos, desapa
-
recidos, damnicados
Heridos: m
ás de 40 mil.
Muertos: varias versio
-
nes desde dos mil hasta
40 mil.
Rescatados de los es
-
combros: 4.100.
Pérdidas
materiales
210 edicios en total, parcialmente derrum
-
bados o con daños severos, algunos de ellos
de más de 15 pisos de altura, sin tomar en
cuenta las viviendas de uno o dos pisos, y
miles con diversos grados de daño.
La réplica causó daños adicionales y el co
-
lapso de algunas estructuras dañadas por el
evento principal.
Según datos del Grupo ICA, los daños se
concentraron principalmente en las estructu
-
ras de más de 6 pisos, predominando los da
-
ños en estructuras de losa reticular sobre las
de marcos, en una proporción de dos a uno.
Destruidas; inmuebles
en peligro de caer; inte
-
rrupción en el servicio de
agua, energía y teléfonos;
fugas de agua y gas; múl
-
tiples rupturas en el asfal
-
to y la paralización total
en el servicio de transpor
-
te colectivo.
Total de edicios:
1.404.000
Viviendas con daños
parciales: 70 mil.
Edicios colapsados:
252.
Edicios demolidos:
165.
Usuarios sin servi
-
cio eléctrico: m
ás de 1
millón 200 mil.
Estaciones del Sistema
de Metro: 32
Averías en la red de
agua potable: Acueduc
-
to suroriente 28 frac
-
turas, red primaria 167
fugas, red secundaria
7.229 fugas.
Drenaje afectado: Río
La Piedad 6.500 metros,
Río Churubusco en me
-
nor grado, 300 metros
del interceptor oriente.
Pérdidas
económicas
Sin datosSin datosSin datos
Elaboración: M.I. Patricia Máximo Romero.
La cantidad y tipo de daños en las edicaciones estuvieron directamente relacionadas con el tipo de suelo
en el que se desplantaban. El sismo causó el asentamiento excesivo de muchos edicios e inclinaciones
importantes, incluso el derrumbe total de algunas estructuras.
Los daños presentados en las construcciones e instalaciones de todo tipo sirvieron para investigar el ori
-
gen de las fallas y el estudio de las características del sismo, con el objetivo de obtener datos que pudieran
ayudar a entender el fenómeno sísmico y el comportamiento dinámico de las estructuras.
El área más afectada comprendió una supercie de ( del Distrito Federal), básicamente de la delegación
Cuauhtémoc, en la que se concentraba la mayor actividad comercial, hotelera, turística y de servicios pú
-
blicos de la capital, por consecuencia, con una mayor densidad de población.
Se desconoce el número total de víctimas, pues hay apreciaciones que varían de 3.629 (según la última
cifra ocial dada en 2011) hasta 40.000. Sin embargo, la mayoría de las estimaciones reportan alrededor de
10.000 muertos.
Revista
UNIMAR
35
(2)-
Rev. Unimar
- pp.
161-186.
ISSN: 0120-4327, ISSN Electrónico: 2216-0116,
Universidad Mariana, San Juan de Pasto, Nariño, Colombia, 2017.
178
Revista
UNIMAR
35
(2)-
Rev. Unimar
- pp. 161-186
ISSN: 0120-4327, ISSN Electrónico: 2216-0116,
Universidad Mariana, San Juan de Pasto, Nariño, Colombia, 2017.
Daños estructurales en Ciudad de México, producidos por los sismos del 28 de julio de 1957 y el 19 de septiembre de 1985
Patricia Máximo Romero, Rogelio Ramos Aguilar, Ana Guadalupe Martínez Ortiz, Andrés Hernández Sánchez
179
Asimismo, hubo escenarios de desastre en las delegaciones Venustiano Carranza y Benito Juárez, algunas
partes de Coyoacán, Gustavo A. Madero y Miguel Hidalgo, barrios populares como Guerrero, Tepito, Mo
-
relos, entre otros, colonias como Roma, Atlampa y Peralvillo, etcétera.
El centro histórico de Ciudad de México tiene 700 manzanas en diez kilómetros cuadrados, alrededor de tres
mil edicios con valor patrimonial y 1.500 con valor arquitectónico. Desgraciadamente, fue una de las zonas
más afectadas por el sismo, con más de 300 edicaciones dañadas severamente. Después de la catástrofe, el
Instituto Nacional de Antropología e Historia (INAH) realizó inmediatamente un relevamiento para conocer
su estado de conservación. En el caso de las vecindades declaradas monumento y comprendidas en el decreto
expropiatorio, el INAH se limitó a supervisar los proyectos de Renovación Habitacional Popular. La Tabla 16
muestra las edicaciones con daños causados por el sismo del 19 de septiembre de 1985.
Tabla 16.
Edicios dañados severamente y colapsados como consecuencias del ‘Sismo de Michoacán’
Talleres de costura, Zona Textil de la avenida San Anto
-
nio Abad
6
Edicio Nuevo León ubicado en la Unidad habitacional
Nonoalco (Tlatelolco). En esta zona colapsaron cuatro
edicios
7
Edicio ubicado en el cruce de las avenidas Insurgentes
y Uruapan. El edicio fue demolido y se construyó otro
8
Daños después del sismo en el Hotel Regis
9
6
Fuente: Google Imágenes
7
Fuente: hp://www.vertigopolitico.com/articulo/34994/Terremoto-del-85-el-antes-y-despues-en-la-Ciudad-de-Mexico
8
Fuente: hp://www.vertigopolitico.com/articulo/34994/Terremoto-del-85-el-antes-y-despues-en-la-Ciudad-de-Mexico
9
Fuente: hp://www.vertigopolitico.com/articulo/34994/Terremoto-del-85-el-antes-y-despues-en-la-Ciudad-de-Mexico
Secretaría de Comunicaciones y Transportes
10
Centro Histórico
11
Hospital Juárez
12
Hotel Versalles
13
Construcciones en la avenida Eje Central
14
Instalaciones del Metro
15
10
Fuente: hp://www.vertigopolitico.com/articulo/34994/Terremoto-del-85-el-antes-y-despues-en-la-Ciudad-de-Mexico
11
Fuente: Google Imágenes
12
Fuente: Google Imágenes
13
Fuente: Google Imágenes
14
Fuente: hp://www.bbc.com/mundo/noticias/2015/09/150917_mexico_sismo_antes_despues_fotos_an
15
Fuente: hp://www.bbc.com/mundo/noticias/2015/09/150917_mexico_sismo_antes_despues_fotos_an
Revista
UNIMAR
35
(2)-
Rev. Unimar
- pp.
161-186.
ISSN: 0120-4327, ISSN Electrónico: 2216-0116,
Universidad Mariana, San Juan de Pasto, Nariño, Colombia, 2017.
180
Revista
UNIMAR
35
(2)-
Rev. Unimar
- pp. 161-186
ISSN: 0120-4327, ISSN Electrónico: 2216-0116,
Universidad Mariana, San Juan de Pasto, Nariño, Colombia, 2017.
Daños estructurales en Ciudad de México, producidos por los sismos del 28 de julio de 1957 y el 19 de septiembre de 1985
Patricia Máximo Romero, Rogelio Ramos Aguilar, Ana Guadalupe Martínez Ortiz, Andrés Hernández Sánchez
181
Viviendas dañadas en el barrio de Tepito
16
Viviendas dañadas en el barrio de Tepito
17
Edicio cercano a la Plaza de la República
18
Una de las torres del Conjunto Pino Suárez
19
Elaboración: M.I. Patricia Máximo Romero.
La Tabla 17 muestra algunos ejemplos de estructuras y las fallas que provocaron su deciente comporta
-
miento sísmico.
Tabla 17.
Tipos de fallas identicadas en elementos estructurales ocasionadas por el ‘Sismo de Michoacán’
Uso
Sistema estructural
ObservacionesEstructura
Edicios desti
-
nados a ocinas
y bodegas (ar
-
chiveros, papel,
rollos de tela o
costales de gra
-
nos)
Losas y columnas de con
-
creto
Falla en la conexión de las co
-
lumnas y losas. Las columnas
débiles, la sobrecarga sobre
las losas y la fuerza cortante
producida por el sismo, fue
-
ron la causa del mal compor
-
tamiento de la estructura
20
16
Fuente: hp://cronicasdeasfalto.com/caida-y-renacer-del-barrio-bravo-despues-del-temblor-de-1985/
17
Fuente: hp://cronicasdeasfalto.com/caida-y-renacer-del-barrio-bravo-despues-del-temblor-de-1985/
18
Fuente: hp://www.bbc.com/mundo/noticias/2015/09/150917_mexico_sismo_antes_despues_fotos_an
19
Fuente: hps://www.forbes.com.mx/lecciones-del-terremoto-de-1985-en-el-df-estas-preparado/
Edicios multi
-
familiares
Estructura de marcos de
concreto reforzado
Estructuración irregular en
planta o en elevación. El piso
débil causó daños importan
-
tes en algunas estructuras.
Edicios desti
-
nados a bode
-
gas y locales
Losas reticulares y co
-
lumnas de concreto refor
-
zado
Los daños fueron causados
por columnas débiles en los
entrepisos.
Edicios
Estructura de marcos de
concreto reforzado
Estructuración con piso dé
-
bil causó daños importantes
en algunas estructuras. La
resistencia de los elementos
verticales como muros y co
-
lumnas, elementos que trans
-
miten las fuerzas laterales en
un determinado nivel o piso,
como las del sismo, dieren
del inferior o superior en un
20 % o más.
Casa habitación
Losas de concreto, casti
-
llos y muros de mampos
-
tería
La demolición de muros de
carga y su sustitución por
trabes causaron daños im
-
portantes en inmuebles de
propiedad privada. Las trabes
solo toman las cargas verti
-
cales, pero no reemplazan la
capacidad de carga horizontal
ni la rigidez de los muros.
Edicios multi
-
familiares
Estructura de marcos de
concreto reforzado y mu
-
ros de mampostería
Las fallas y colapsos más im
-
portantes estuvieron en edi
-
cios con periodo dominante
cercano a dos segundos, que
coincidió con el periodo do
-
minante del sismo. Los colap
-
sos fueron totales o parciales.
Revista
UNIMAR
35
(2)-
Rev. Unimar
- pp.
161-186.
ISSN: 0120-4327, ISSN Electrónico: 2216-0116,
Universidad Mariana, San Juan de Pasto, Nariño, Colombia, 2017.
182
Revista
UNIMAR
35
(2)-
Rev. Unimar
- pp. 161-186
ISSN: 0120-4327, ISSN Electrónico: 2216-0116,
Universidad Mariana, San Juan de Pasto, Nariño, Colombia, 2017.
Daños estructurales en Ciudad de México, producidos por los sismos del 28 de julio de 1957 y el 19 de septiembre de 1985
Patricia Máximo Romero, Rogelio Ramos Aguilar, Ana Guadalupe Martínez Ortiz, Andrés Hernández Sánchez
183
Edicio
Estructura de marcos de
concreto reforzado y mu
-
ros de mampostería
Efecto de los muros de relleno
(no estructurales). Los muros
de relleno aportaron rigidez a
las columnas, evitando el co
-
lapso del edicio
Edicios de al
-
turas diferentes
Golpeteo de edicaciones. La
separación entre los edicios
no era la adecuada
Edicio
Estructura de marcos de
concreto reforzado y mu
-
ros de mampostería
Volcamiento por la falla de ci
-
mentación
Elaboración: M.I. Patricia Máximo Romero con imágenes extraídas de Google Imágenes.
Después de los sismos de septiembre de 1985, se hizo varios estudios para analizar los modos de falla de
las estructuras y sus causas.
Las características estructurales que incrementaron el daño en construcciones afectadas por este sismo
pueden ser evidenciadas en la Tabla 18.
Tabla 18.
Características estructurales que incrementaron el daño en estructuras afectadas por
el ‘Sismo de Michoacán’
Características estructurales
Columna cortaMala calidad de los materiales
Sobrepeso
Insuciente rigidez lateral
Golpeteo
Escaso refuerzo en trabes
Ubicación en esquinaEscaso refuerzo en columnas
Ubicación en cuñaCambio de rigidez en elevación
Irregularidad en elevación
Presencia de apéndice
Irregularidad en plantaColumna esbelta
Hundimientos
Irregularidad de rigidez en planta
Daños previos
Edad de la estructura
Grado de conservación
Claros grandes
Problemas de construcciónArticulación plástica
Modicaciones autoconstruidasAplastado por edicio vecino
Fuente: hp://www.smie.org.mx/SMIE_Articulos/co/co_16/te_08/ar_13.pdf
La Tabla 19 “muestra los daños estructurales y las causas más comunes que dieron origen a los daños en
las estructuras” (Soto, 2008, p. 19).
Tabla 19.
Daños estructurales y sus causas más comunes
Elemento estructuralTipo de dañoCausa más común
Columnas
- Grietas inclinadas
- Grietas verticales
- Desprendimiento del recubrimiento
- Aplastamiento del concreto
- Pandeo del acero de refuerzo
- Cortante
- Flexocompresión-adherencia
- Flexocompresión
- Flexocompresión
- Flexocompresión
Vigas
- Grietas inclinadas
- Roturas de estribos
- Grietas verticales
- Rotura de refuerzo
- Aplastamiento de concreto
- Cortante o Torsión
- Cortante o Torsión
- Flexión
- Flexión
- Flexión
Unión viga-columna
-Grietas inclinadas
-Falla por adherencia del refuerzo de
vigas
- Cortante
Sistemas de piso
- Grietas alrededor de columnas en lo
-
sas o placas planas
- Grietas longitudinales
- Penetración
- Flexión
Muros de concreto
- Grietas inclinadas
- Grietas horizontales
- Aplastamiento del concreto
- Pandeo del acero de refuerzo
- Cortante
-Flexocompresión o desliza
-
miento
-Flexocompresión o desliza
-
miento
-Flexocompresión o desliza
-
miento
Muros de mamposte
-
ría
- Grietas inclinadas
- Grietas verticales en las esquinas y en
el centro
- Grietas horizontales
- Flexión
- Volteo
- Deslizamiento
Elaboración: M.I. Patricia Máximo.
Revista
UNIMAR
35
(2)-
Rev. Unimar
- pp.
161-186.
ISSN: 0120-4327, ISSN Electrónico: 2216-0116,
Universidad Mariana, San Juan de Pasto, Nariño, Colombia, 2017.
184
Revista
UNIMAR
35
(2)-
Rev. Unimar
- pp. 161-186
ISSN: 0120-4327, ISSN Electrónico: 2216-0116,
Universidad Mariana, San Juan de Pasto, Nariño, Colombia, 2017.
Daños estructurales en Ciudad de México, producidos por los sismos del 28 de julio de 1957 y el 19 de septiembre de 1985
Patricia Máximo Romero, Rogelio Ramos Aguilar, Ana Guadalupe Martínez Ortiz, Andrés Hernández Sánchez
185
Las fallas en las columnas fueron las que causaron los daños más importantes en las estructuras. En la
Figura 5 se muestra un ejemplo del armado de dos columnas; la primera diseñada con los requisitos del
Reglamento del Distrito Federal de 1966, y la segunda, con los requisitos del RCDF 1987-2004. En la primera
columna se observa el escaso refuerzo que provocó en algunos casos, fallas por exión y cortante.
Figura
5. Comparación cualitativa de la cantidad de acero y su distribución
en columnas según los Reglamentos del D. F. (1966 y 2004).
Fuente: hp://www.cenapred.unam.mx/es/documentosWeb/Enaproc/Eva
-
luacionEstructuras_.pdf
4. Discusión
En el año de 1957 la ciudad de México no contaba
con una red de acelerógrafos que proporcionara
información suciente para conocer de forma apro
-
ximada los parámetros que denen el movimiento
del suelo en la zona del lago, útiles para mejorar los
criterios de diseño sísmico. En 1960 fueron instala
-
dos los dos primeros acelerógrafos en esa ciudad,
uno en la Alameda Central y otro en Ciudad Uni
-
versitaria, dando inicio a la Red Acelerográca del
Instituto de Ingeniería.
En 1978 se instaló un arreglo de instrumentos sís
-
micos en la Costa de Guerrero y en agosto de 1985
el II-UNAM, conjuntamente con la Universidad de
Nevada-Reno (UNR) terminan el proyecto de insta
-
lación de 20 estaciones acelerográcas en esa región,
permitiendo que se registraran los sismos del 19 y
20 de septiembre de 1985, con magnitudes de 8.1 y
7.6, respectivamente (Universidad Nacional Autó
-
noma de México, UNAM, 2014).
Los daños estructurales que dejaron el ‘Temblor del
Ángel’ y el ‘Sismo de Michoacán’, dejaron al des
-
cubierto que las actualizaciones del RCDF y de las
NTCD, no cumplían con los requisitos para que las
estructuras se comportaran adecuadamente ante
excitaciones sísmicas de esas magnitudes. Estas ex
-
periencias sirvieron para que se revisara y modi
-
cara periódicamente, tanto el reglamento como las
normas.
En Ciudad de México se identicó las zonas de sue
-
lo duro, de transición y blando, observando que los
mayores daños se presentaron en la zona de suelo
blando, donde se amplica las ondas sísmicas, cau
-
sando severos daños e incluso el colapso de edicios
altos con periodo fundamental de vibrar cercano al
del suelo donde estaban construidos. Los investi
-
gadores concluyeron que el ‘Sismo de Michoacán’
dañó o colapsó estructuras con periodos cercanos a
dos segundos.
También se realizó la microzonicación sísmica de
Ciudad de México, relacionándola con los coecien
-
tes sísmicos recalculados.
La última actualización de las Normas Técnicas
Complementarias para Diseño por Sismo (NTCDS)
se dio a conocer en el año de 2004, donde se incluye
criterios de diseño como la revisión de desplaza
-
mientos laterales, separación de edicios colindan
-
tes, factores de reducción para fuerzas sísmicas, tipo
de análisis (método simplicado, estático y dinámi
-
co), condiciones de regularidad, entre otras.
Como resultado de las investigaciones, ahora se sabe
que la respuesta dinámica de una estructura depen
-
de de sus características (conguración estructural,
geometría de las secciones, materiales, entre otras) y
del tipo de suelo.
En la actualidad, como producto de las investi
-
gaciones, existen modelos matemáticos que estu
-
dian el comportamiento dinámico de estructuras
mediante el movimiento de sistemas oscilatorios
representados por ecuaciones diferenciales que
describen el cambio de posición de éstos con res
-
pecto al tiempo. Igualmente, se investiga sobre
modelos reales, instrumentando las estructuras
con acelerógrafos que registren movimientos
fuertes (sismos) o vibración ambiental; los datos
registrados son procesados en softwares especia
-
lizados para determinar frecuencias y periodos
de vibración. Otra forma de conocer la respuesta
dinámica de las estructuras es haciendo ensayos
de modelos dinámicos a escala de estructuras,
que proporcionan información sobre las cargas
dinámicas que se induce y la respuesta de la es
-
tructura.
La aplicación de los métodos mencionados servirá
para conocer de forma aproximada la respuesta diná
-
mica de las estructuras. Por tanto, será necesario cali
-
brar por lo menos los modelos mediante dos métodos.
Los modelos matemáticos, la experimentación y el
uso de nuevas tecnologías han permitido un mayor
conocimiento sobre la respuesta dinámica de las
estructuras, mejorando los criterios de diseño rela
-
cionados con las adecuadas conguraciones estruc
-
turales, coecientes sísmicos, requisitos de refuerzo
en columnas, vigas, losas y conexiones.
5. Conclusiones
Los daños severos y colapsos en estructuras fueron
causados por la aplicación de criterios de diseño sís
-
mico que no cumplían con los requisitos para que
tuvieran el comportamiento dinámico esperado.
Se desconocía que el suelo blando de Ciudad de Mé
-
xico amplicaba las ondas sísmicas, obligando que
muchas estructuras rebasaran el límite elástico li
-
neal y sufrieran daños severos o colapsos.
El sismo del 28 de julio de 1957 causó daños y colap
-
sos en estructuras con columnas, vigas y losas que
tenían escaso refuerzo de acero y secciones peque
-
ñas. Se presentó el fenómeno de golpeteo debido a
los grandes desplazamientos laterales de las estruc
-
turas colindantes. También hubo fallas en conexio
-
nes viga-columna, entre otros.
El sismo del 19 de septiembre de 1985 causó seve
-
ros daños en edicios que tenían entre 5 y 15 nive
-
les, cuyo periodo fundamental fue muy cercano al
periodo fundamental del suelo, lo que causó que el
sistema estructural entrara en resonancia. También
colapsaron edicios por la irregularidad en planta y
en elevación, fallas en columnas, vigas y losas debi
-
das al escaso acero de refuerzo y secciones peque
-
ñas. Hubo fallas por sobrecargas en losas, fallas en
conexiones viga-columna, colapsos por piso débil,
modicaciones estructurales no calculadas, etc.
La Figura 6 muestra que los edicios con muros de cor
-
tante tuvieron un buen comportamiento estructural.
Revista
UNIMAR
35
(2)-
Rev. Unimar
- pp.
161-186.
ISSN: 0120-4327, ISSN Electrónico: 2216-0116,
Universidad Mariana, San Juan de Pasto, Nariño, Colombia, 2017.
Patricia Máximo Romero, Rogelio Ramos Aguilar, Ana Guadalupe Martínez Ortiz, Andrés Hernández Sánchez
186
Figura
6. Los edicios con muros de cortante tuvieron
buen comportamiento sísmico.
Fuente: Google Imágenes.
En el periodo comprendido entre 1942 y 2004, el
RCDF y las NTCDS han sido modicados aplican
-
do valores de los coecientes sísmicos que se ha in
-
crementado con el objetivo de mejorar el compor
-
tamiento sísmico de estructuras desplantadas en la
zona de suelo blando de Ciudad de México. En el
RCDF de 1942, para estructuras del tipo II, el coe
-
ciente sísmico , tenía un valor de , mientras que en
las NTCDS de 2004, los coecientes sísmicos en la
misma zona varían de a .
Actualmente, los investigadores trabajan en una
propuesta para actualizar las Normas Técnicas
Complementarias para Diseño por Sismo y Cons
-
trucción con el objetivo de mejorar el comporta
-
miento sísmico de las estructuras.
A partir de 1985 no se ha presentado un sismo de
magnitud similar a la del ‘Sismo de Michoacán’,
pero se espera que las modicaciones que se ha he
-
cho al RCDF y a las NTCDS, cumplan con los re
-
quisitos para evitar otro escenario de desastre por
sismo.
6. Conicto de intereses
Los autores de este artículo declaran no tener ningún
tipo de conicto de intereses del trabajo presentado.
Referencias
Díaz, J. (2006). Los suelos lacustres de la ciudad de
México.
Revista Internacional de Desastres Naturales,
Accidentes e Infraestructura Civil, 6
(2), 111-130.
Grajeda, E. (02 de septiembre de 2005). Cronología
del Reglamento de Construcciones.
El Universal.
Recuperado de hp://archivo.eluniversal.com.mx/
notas/302917.html
Orozco, V. y Reinoso, E. (2007). Revisión a 50 años
de los daños ocasionados en la ciudad de México
por el sismo del 28 de julio de 1957 con ayuda de
investigaciones recientes y sistemas de información
geográca.
Revista de Ingeniería Sísmica 76,
61-87.
Paredes, T. (1999).
Modelo de reglamento de construcción para
el estado de Tlaxcala. El caso de Huamantla, Tlaxcala
(Tesis
de Maestría). Instituto Tecnológico de la Construcción.
Recuperado de hps://infonavit.janium.net/janium/
TESIS/Maestria/Paredes_Quirban_Tiberio_44909.pdf
Soto, E. (2008). Rehabilitación de estructuras de concreto
(Tesis de Maestría). Universidad Nacional Autónoma
de México. Recuperada de hps://es.scribd.com/
document/347257193/Rehabilitacion-de-Estructuras-
de-Concreto-Tesis-UNAM-pdf
Universidad Nacional Autónoma de México. (2014).
Base de datos de registros acelerográcos de la
Red Sísmica Mexicana: Recuperado de hp://
aplicaciones.iingen.unam.mx/AcelerogramasRSM/
RedAcelerograca.aspx
U