COMITÉ CIENTÍFICO DE PREVENCIÓN DE DESASTRES - COCIPREDE

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN ANTONIO ABAD DEL CUSCO

CONCURSO TECNOLÓGICO DE MOTIVACIÓN A LA INVESTIGACIÓN

REFORZAMIENTO DE ESTRUCTURAS DE ADOBE DESCRIPCIÓN: Los concursantes construirán un modelo de vivienda de adobe en escala 1/10 con elementos de refuerzo usando los materiales que le proporciona el Comité Organizador y someterán el modelo a sobrecarga e inclinación en una placa de volteo hasta la falla en un acto público y en forma simultanea para todos los equipos. OBJETIVOS DEL CONCURSO

- Motivar al estudio del problema del reforzamiento de casas de adobe para resistir sismos.

- Premiar el ingenio y habilidad en enfrentar un problema relacionado con la ingeniería y la prevención y mitigación de desastres.

- Difundir la práctica de la investigación preliminar, que ayuda a establecer la factibilidad para definir detalles de una investigación definitiva.

REQUISITOS GENERALES - De 3 a 5 integrantes por equipo. - Cada equipo estará formado por estudiantes de

Ingeniería Civil y un integrante de otra facultad del grupo A. (Admisión UNSAAC).

- Pago de inscripción que cubre la organización del concurso y los materiales que se entrega. (cada equipo deberá usar una prenda de color único y distintivo)

- Presentar el formato de inscripción llenado y copia simple de la constancia de matrícula de los integrantes. - Estudiantes de COCIPREDE podrán participar, pues no estuvieron en la elaboración de estas bases, máximo 1/equipo.

COSTO El pago de Inscripción del concurso será de 50 soles por equipo, el cual deberá ser abonado al momento de la inscripción. MATERIAL PARA ELABORACION DE LAS CASAS DE ADOBE A ESCALA Los materiales serán proporcionados en 4 oportunidades. a) EL ULTIMO DÍA INSCRIPCIONES.- Para que conozcan los materiales que serán usados en la fabricación del modelo de vivienda de adobe, cada equipo participante recibirá unas muestras del material a usar:

- 3 kg de tierra y 0.5 kg de arena. - 01 atadito de paja. - 3 palitos de brocheta de 20cm y 3 de 10cm, 1m de hilo, un

trozo de yute crudo de 6x20cm. b) EL DÍA DE LA PREPARACIÓN DE ADOBES.

- 25 Kg de tierra zarandeada # 1/4. - 5Kg de arena. - 01 atado de paja y 20 palitos de brocheta de 20cm.

* El uso del total de materiales entregados es opcional.

c) EL DÍA ANTERIOR A LA CONSTRUCCIÓN DE MUROS.- 24 Hrs antes, con fines de preparar la base se entregará.

- Un tablero de madera de 12 mm de espesor, de 40x60cm. - 40cm de fierro angular y 3 pernos pequeños con tuerca. - 2 listones de madera de 2x4” de 1m de largo. - 10 tornillos de 30mm para fijar los listones a 7cm del borde. - Fijarán los listones, el angular tope y trazaran el modelo.

d) EL DÍA DE LA COMPETENCIA. - 4 Briquetas de concreto. - 01 angular de 3/4” para cuña. - 02 estacas metálicas para tope frontal del volteo. - 20 Kg de arena para sobrecarga. - 200g de yeso para la lechada.

ESPECIFICACIONES DE LA CASA DE ADOBE A ESCALA Las casas de adobe deberán construirse sobre el tablero de madera con muros de 3.5cm de ancho, todo dentro de un rectángulo de 36cm X 56cm, la estructuración de la casa será a criterio de cada equipo, consta de 2 ambientes deberá contar con:

- 02 puertas de 10 cm x 20 cm (una al exterior). - 05 ventanas de 10 cm x 10 cm. - Losa de entrepiso prefabricada de barro y paja tipo terraza

de 2cm de espesor con volado de 4 cm en los 4 sentidos. - Parapeto perimetral en sobre el entrepiso de 3 hiladas. - Altura de piso a techo del primer nivel será de 24 cm (libre).

- La casa será construida con adobes de 2x3.5x 8cm. - El área interior será de 1000cm2 como mínimo. - Tolerancias 1% solo por defecto en planta o por exceso en

altura. - Se aplicará el sismo por el método de placa de volteo

elevando el lado Norte. NOTAS: El modelo corresponde a una construcción de adobe de 3.6x5.6m de dos pisos, con adobe de 40cm en aparejo cabeza

- Para reducir el tiempo de trabajo de los concursantes se ha reemplazado el segundo piso con parte de la sobrecarga. - Para tomar en consideración la influencia de la escala en las semejanzas geométrica, cinemática y dinámica del modelo se ha

recurrido a reducir el ancho de los muros de 4 a 3.5cm y se ha añadido más sobrecarga. - Para reducir el número de adobes se ha dimensionado un adobe que en aparejo soga resulte del ancho del muro cabeza. - Los elementos de refuerzo permitidos representan a materiales de construcción económica disponibles para el caso real. - Los equipos que sean descalificados podrán seguir el proceso hasta el final, no alcanzarán premio alguno pero solo así

tendrán derecho al diploma de participación.

Briquetas-sobrecarga

Briqueta de volteo

Listones de extensión

Marcas en el suelo

Arena sobrecarga

Estaca de tope

Angular

de tope

Pernos y tornillos

Modelo a escala

Marcas en briqueta

Angular - Cuña

Norte

Sur

COMITÉ CIENTÍFICO DE PREVENCIÓN DE DESASTRES - COCIPREDE

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN ANTONIO ABAD DEL CUSCO

ETAPAS DEL CONCURSO. FABRICACIÓN DE ADOBES (2 jornadas).

- Fabricación de los adobes cuyas dimensiones serán de 3.5cm x 8cm x 2cm. - Para esta etapa los estudiantes tendrán que calcular el número de adobes necesarios para construir la casa considerando las

dimensiones establecidas, espesor de las juntas y el diseño que propongan. - Los participantes llevarán una batea, 2 baldes de 20lts, 2 baldes de 5 lts, bandejas, adoberas, batidor de albañil, espátulas,

cuchillo y otras herramientas manuales que consideren necesario. Encontrarán en su lugar numerado un saco de tierra, una bolsa de arena y un atado de paja. No se admiten herramientas eléctricas o a motor, ni aditivos líquidos o sólidos.

- Fabricación de la losa de entrepiso de barro y paja. - El comité controlará las dimensiones de los adobes terminados y pondrá en custodia los adobes de cada grupo hasta la

siguiente etapa, descalificando los grupos que tengan adobes de dimensión mayor a la establecida. CONSTRUCCIÓN DEL MODELO (2 jornadas). Los estudiantes llevarán herramientas de construcción y recibirán 4kg de tierra para asentar los adobitos. Se espera el armado de los muros para el primer día y colocado de la losa de entrepiso y construcción del parapeto para el segundo día (opcional). Los participantes dispondrán de 6 fichas que podrán cambiar en el bazar del organizador, por materiales. Cada ficha permite obtener uno de los materiales siguientes.

- 3 palitos de brocheta de 20cm - 6 palitos de brocheta de 10cm - 01 rollito de hilo. - Trozo de yute crudo de 6cm de

ancho (10cm de largo por ficha). - 5gr de cemento.

*Los participantes entregarán el sustento técnico 2 a 10 paginas (fotos, cálculos, esquemas, diseños y planos del proyecto) vía internet al correo cfbv77@yahoo.es (solo Word, Exel o Autocad-2010) el domingo 30/Nov hasta las 12 de la noche. Impreso A-4 el Lunes 01 de Diciembre 9am Sala Docentes de la FIC. ENSAYO DE VOLTEO. La tercera etapa consistirá en determinar la resistencia al sismo del modelo de casa de adobe reforzada, por el procedimiento de placa de volteo mediante el incremento progresivo del ángulo de inclinación previa aplicación de una sobrecarga un arquitecto revisará, el acabado, dimensiones, ángulos y superficies del modelo terminado. a) SOBRECARGA:

- Sobre la terraza de cada casa se vaciará 5Kg de arena. - Se colocarán 3 briquetas a lo ancho de la terraza. - Se colocará toda la arena restante entre las briquetas. - Se esparcirá en la superficie de arena lechada

conformada por 200gr de yeso y 400cm3 de agua en una botella de 600cm3. (para fijar las briquetas y evitar que la arena fluya al volteo). Tiempo de fraguado 5min.

b) INCLINACIÓN O VOLTEO: - Sólo 3 integrantes del grupo ingresan a la zona de concurso. - Uno levantará el extremo de la placa usando los listones de

madera y dos integrantes colocarán la briqueta o la girarán. - Al avanzar la briqueta 2.5cm por vez las marcas de 2.5 cm en la

briqueta y el piso deberán coincidir. - El avance a cada marca se realizará cada 4 minutos a la señal

dada por el presentador del concurso. c) FALLA:

- Se considera falla solo al colapso total del modelo, los observadores autorizados anotan la hora y numero de etapa de falla. - La presencia de grietas y deformaciones podrá ser registrada por los concursantes y organizadores. - Los modelos colapsados se mantendrán en su lugar, debiendo los integrantes del grupo retirarse de la zona de concurso. - Los modelos descalificados en cualquier etapa llevarán un listón rojo, pero podrán seguir el proceso de ensayo.

APOYO DE LOS PARTICIPANTES. Cada grupo colaborarán obligatoriamente con un integrante, de 8 a 10am, los días Jueves 18/Set, 20/Nov, 27/Nov y 04/Dic para el apoyo en la preparación de materiales y el área del concurso en cada una de las 4 etapas señaladas. CALIFICACIÓN y PREMIOS. El jurado estará conformado por 3 docentes de la FIC-UNSAAC. Primer segundo y tercer puesto: Mayor ángulo antes de fallar. El empate se resuelve según la opinión de un Arquitecto en función del partido arquitectónico (función y estética). Premios especiales: (pueden ser acumulativos)

- Mejor estructuración. (Califica un docente de la Línea de Estructuras). - Mejor acabado (dimensiones, ángulos, superficies) en base a la calificación

mencionada antes de “a) Sobrecarga” - Mejor equipo y proceso de fabricación de adobes y modelo. (Ing. Constructor) - Se entregarán diplomas a los ganadores y certificados a todos los participantes.

CRONOGRAMA FECHA LUGAR

LANZAMIENTO Jueves 04 de Setiembre 9 am Patio Central FIC

Inscripciones y Consultas Juev. 11 al Mart. 16 de Setiembre. (8:45 a 9:30am) Of-cociprede IC-505

Respuesta a consultas. Miércoles 17 de Set. 9am. Sala - Docentes FIC

ENTREGA MATERIALES Jueves 18 de Setiembre de 01 a 02pm. Laboratorio MSM

FABRICACIÓN ADOBES Jueves 20 y Viernes 21 de Noviembre de 12 a 2:30 pm. Laboratorio MSM

CONSTRUCCIÓN Jueves 27 y Viernes 28 de Noviembre de 12 a 2:30pm Laboratorio MSM

VOLTEO Jueves 04 de Diciembre de 11am a 01pm Patio Central FIC

PREMIACIÓN Viernes 05 de Diciembre de 07 pm. Sala de Grados FIC

Lechada de yeso