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ONDAS SÍSMICAS: Forma en la que se irradia la gran cantidad de energía liberada súbitamente por el sismo. - O. CORPORALES : Se transmiten a través de la masa terrestre ONDAS PRIMARIAS (P). Son ondas corporales en donde las partículas vibran en la dirección de pr opag ación de las ondas pr oduciendo sól o compresión y dilatación y pueden transmitirse a través de medios sólidos, líquidos y gaseosos. Su velocidad varía entre 1 1! "m#seg. Son las m$s veloces y por lo tanto llegan primero %de a&í su nombre' ONDAS SECUNDARIAS (S). (tro tipo de on da corpor al en la cual l as partículas vibran perpendicularmente a su dirección de propagación y sólo puede transmitir se a travé s de sólido s. )a veloc idad es algo mayor que la mitad de la anterior por lo que llegan retrasadas a cualquier punto con respecto a las primarias - O. SUPERFICIALES : Se transmiten a través de la super*cie divisoria de + medio s de carac -ter ístic as dierentes, pro-du cidas por ondas corpor ales cuando llegan a estas super*cies ONDAS L (LOVE): Son ondas de cor tes &ori ontales que pro ducen vibraciones perpendiculares a la dirección de transmisión de la energía. ONDAS R (RA YLEIGH): onde las partículas vibran en un plano vertical siguiendo una trayectoria elíptica con el e/e mayor dirigido verticalmente. )a amplitud de las ondas 0 son menores que las ondas S ó ) )as ondas 0 llegan a la super*cie casi verticalmente &aciendo vibrar a la estru ctura preponderantemente en esta dirección por lo que se deduce que no son tan destructivas como las ondas S ó ). )as ondas S ó ) por tener mayor componente &oriontal son las que causan los daos. CLASES DE SISMOS SISMO TECTÓNICO Son aquellos producidos por la interacción de placas tectónicas. SISMO TECTÓNICO INTERPLACA (casionados por una ricción en las onas de contacto entre las placas. SISMO TECTÓNICO INTRAPLACA Se presentan le/os de los límites de placas. 2stos sismos resultan de la deormación conti nental por el c&oque entre placa s, son muc&o menos recue ntes que los interplaca y, generalmente de menor magnitud. TEORÍAS SOBRE EL ORIGEN DE LOS SISMOS 3le4 ander 5on 6umbol dt  ue el pr imer o en estable cer una relaci ón entr e las allas geológicas y los terremotos. 6umboldt también via/ó por la 7ueva 8ranada y pudo sentir varios eventos sísmicos uerte s incluy endo el de 9uman$ en 1;;. 2stableció una relación entre los terremot os y los vol canes compar ando las erupciones del 5esubio  y sus temblores, con los sentidos en las laderas del 8uagua 0ic&inc&a y el 0uracé< adem$s propuso una relación directa entre los vapor es acumulados y los terremotos. =e4tualmente e4puso que: "Los volcanes activos son como válvulas de seguridad para las regiones vecinas" . 0or otro lado,  >ean ?aptiste ?oussingault quien vivió en 9olombia de 1@+A a 1@+@, no compar tía las ide as de 6umboldt y pro puso que los terremotos se debían al derrumbamiento subterr$neo de montaas. 0ara e4plicar cómo la alla del terreno &abía sido la causa del terremoto de San Francisco de 1;BC, 6arry Fielding Deid /unto a 3ndreE )aEson  propusieron, en 1;1B, el modelo del rebote el$stico el cual consistió en identi*car el ori gen de los ter remot os como una rel a/ació n súbita de la deormaci ón acumulada en las allas. ebido a la constante din$mica interior terrestre, las placas interaccionan y c&ocan entre sí, en algunas ocasiones los bordes se traban y el constante empu/e empiea a generar una deormación que con el paso del tiempo se va acumulando. Sin embar go, en los inici os del siglo , aún no e4 ist ía e4 pli cac ión para los terremotos que se generaban cerca del  océano 0ací*co, donde no se podían veri*car la e4istencia de allas super*ciales< esto debió esperar una década m$s &asta que se desarrollar$ ormalmente de orma teórica las dierentes capas que componen la  =ierra, y e ntender que cer ca de las costas del 0ací*co la placa marina penetraba en la placa continent al gener ando los denominados terremotos de subducción que se ormaban ya sea cerca de las costas a poca proundidad, o ba/o el continente en una ona de buamiento constante que se denominó ona de ?ennio o de Gadati en &onor a estos cientí*cos que traba/aron en la de*nición ormal de la posición del origen de los terremotos en las costas del 0ací*co. )o anterior empeó a brindar necesariamente una rela ción entre el tama o del terremoto y la cantidad de desplaamiento y $rea de rotura, pero a pesar de que esto ue buscado t eóricamente, se debió esperar muc&o m$s tiempo para llevarlo a cabo. MAGNITUD E INTENSIDAD SÍSMICA )a magnitud se re*ere a la cantidad de energía liberada en la ona de ruptura, %para romper el bloque de las placas tectónicas' depende de y ésta es una medida única que se e4presa en la escala de Dic&ter )a intensidad se basa en lo que la gente percibe y en los eectos y daos causados a diversas estructuras y se e4presa en la escala de Hercalli ESCALA DE INTENSIDADES DE MERCALLI MODIFICADA I. 7o es sentido. Sólo lo registran los sismógraos. II. 2s senti do por person as que se &allan en repo so, en edi*cios altos o en lugares que avorecen la percepción. III. 2s sentido en el interior de las &abitaciones. )os ob/etos colgantes se balancean. )a vibración es parecida al paso de un camión ligero. 2s posible estimar su duración. 0uede no ser considerado como un sismo.

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ONDAS SÍSMICAS: Forma en la que se irradia la gran cantidad de energía liberadasúbitamente por el sismo.

- O. CORPORALES : Se transmiten a través de la masa terrestreONDAS PRIMARIAS (P).  Son ondas corporales en donde las partículasvibran en la dirección de propagación de las ondas produciendo sólocompresión y dilatación y pueden transmitirse a través de medios sólidos,líquidos y gaseosos. Su velocidad varía entre 1 1! "m#seg. Son las m$sveloces y por lo tanto llegan primero %de a&í su nombre'

ONDAS SECUNDARIAS (S).  (tro tipo de onda corporal en la cual laspartículas vibran perpendicularmente a su dirección de propagación y sólopuede transmitirse a través de sólidos. )a velocidad es algo mayor que lamitad de la anterior por lo que llegan retrasadas a cualquier punto conrespecto a las primarias

- O. SUPERFICIALES : Se transmiten a través de la super*cie divisoria de +medios de carac-terísticas dierentes, pro-ducidas por ondas corporalescuando llegan a estas super*ciesONDAS L (LOVE): Son ondas de cortes &oriontales que producenvibraciones perpendiculares a la dirección de transmisión de la energía.ONDAS R (RAYLEIGH): onde las partículas vibran en un plano verticalsiguiendo una trayectoria elíptica con el e/e mayor dirigido verticalmente.

)a amplitud de las ondas 0 son menores que las ondas S ó ) )as ondas 0 llegan a la super*cie casi verticalmente &aciendo vibrar a la

estructura preponderantemente en esta dirección por lo que se deduce

que no son tan destructivas como las ondas S ó ). )as ondas S ó ) por tener mayor componente &oriontal son las que causan

los daos.

CLASES DE SISMOS

SISMO TECTÓNICO

Son aquellos producidos por la interacción de placas tectónicas.

SISMO TECTÓNICO INTERPLACA

(casionados por una ricción en las onas de contacto entre las placas.

SISMO TECTÓNICO INTRAPLACA

Se presentan le/os de los límites de placas. 2stos sismos resultan de la deormacióncontinental por el c&oque entre placas, son muc&o menos recuentes que losinterplaca y, generalmente de menor magnitud.

TEORÍAS SOBRE EL ORIGEN DE LOS SISMOS

3le4ander 5on 6umboldt ue el primero en establecer una relación entrelas allas geológicas y los terremotos. 6umboldt también via/ó por la 7ueva 8ranaday pudo sentir varios eventos sísmicos uertes incluyendo el de 9uman$ en 1;;.2stableció una relación entre los terremotos y los volcanes comparando las

erupciones del 5esubio y sus temblores, con los sentidos en las laderas del 8uagua0ic&inc&a y el 0uracé< adem$s propuso una relación directa entre los vaporesacumulados y los terremotos. =e4tualmente e4puso que: "Los volcanes activos soncomo válvulas de seguridad para las regiones vecinas" .

0or otro lado,  >ean ?aptiste ?oussingault quien vivió en 9olombia de 1@+A a 1@+@, nocompartía las ideas de 6umboldt y propuso que los terremotos se debían alderrumbamiento subterr$neo de montaas.

0ara e4plicar cómo la alla del terreno &abía sido la causa del terremoto de SanFrancisco de 1;BC, 6arry Fielding Deid /unto a 3ndreE )aEson propusieron, en 1;1B,el modelo del rebote el$stico el cual consistió en identi*car el origen de losterremotos como una rela/ación súbita de la deormación acumulada en las allas.ebido a la constante din$mica interior terrestre, las placas interaccionan y c&ocanentre sí, en algunas ocasiones los bordes se traban y el constante empu/e empiea agenerar una deormación que con el paso del tiempo se va acumulando.

Sin embargo, en los inicios del siglo , aún no e4istía e4plicación para losterremotos que se generaban cerca del océano 0ací*co, donde no se podían veri*carla e4istencia de allas super*ciales< esto debió esperar una década m$s &asta que sedesarrollar$ ormalmente de orma teórica las dierentes capas que componen la

 =ierra, y entender que cerca de las costas del 0ací*co la placa marina penetraba en laplaca continental generando los denominados terremotos de subducción que seormaban ya sea cerca de las costas a poca proundidad, o ba/o el continente en una

ona de buamiento constante que se denominó ona de ?ennio o de Gadati en&onor a estos cientí*cos que traba/aron en la de*nición ormal de la posición delorigen de los terremotos en las costas del 0ací*co. )o anterior empeó a brindarnecesariamente una relación entre el tamao del terremoto y la cantidad dedesplaamiento y $rea de rotura, pero a pesar de que esto ue buscado teóricamente,se debió esperar muc&o m$s tiempo para llevarlo a cabo.

MAGNITUD E INTENSIDAD SÍSMICA

)a magnitud se re*ere a la cantidad de energía liberada en la ona de ruptura, %pararomper el bloque de las placas tectónicas' depende de y ésta es una medida únicaque se e4presa en la escala de Dic&ter

)a intensidad se basa en lo que la gente percibe y en los eectos y daos causados adiversas estructuras y se e4presa en la escala de Hercalli

ESCALA DE INTENSIDADES DE MERCALLI MODIFICADA

I. 7o es sentido. Sólo lo registran los sismógraos.

II. 2s sentido por personas que se &allan en reposo, en edi*cios altos o en lugaresque avorecen la percepción.

III. 2s sentido en el interior de las &abitaciones. )os ob/etos colgantes se balancean.)a vibración es parecida al paso de un camión ligero. 2s posible estimar su duración.0uede no ser considerado como un sismo.

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IV. )os ob/etos colgantes se balancean. 5ibración, seme/ante al paso de camionespesados, o se percibe una sensación como si una pelota pesada golpeara las paredes.)os carros estacionados se mecen. )as ventanas, los platos y las puertas traquetean.)os vasos tintinean. )os cac&arros c&ocan. 2n el rango superior de I5 las paredes yarmaones de madera rec&inan.

V. 2s sentido uera de las casas< puede estimarse su dirección. )as personasdormidas despiertan. )os líquidos e4perimentan alteraciones< algunos se derraman.)os ob/etos inestables y pequeos se mueven, así como las celosías y los cuadros.

)os relo/es de péndulo se detienen, ec&an a andar o cambian de velocidad.

VI. 2s sentido por todos. Huc&as personas se asustan y salen corriendo de sus casas.Se di*culta caminar. )as ventanas, platos y ob/etos de vidrio se rompen. 3dornos,libros, etc., caen de los estantes. )os cuadros se desprenden de las paredes. 2lmobiliario se mueve o cae. Se agrieta el yeso débil y las construcciones tipo .Suenan las campanas pequeas %iglesias, escuela'. )os $rboles y los arbustos sesacuden %visiblemente' o se escuc&a la agitación de sus ramas y &o/as.

VII. 2s dí*cil permanecer de pie. )os automovilistas sienten cómo se agita el piso. )osob/etos colgantes vibran. Se rompen los muebles. aos a construcciones tipo ,incluyendo grietas. )as c&imeneas débiles se parten al nivel del tec&o. Se producecaída de yeso, de ladrillos sueltos, de piedras, de te/as, de cornisas, de parapetos sinapoyo y de ornamentos arquitectónicos. Se abren algunas grietas en lasconstrucciones tipo 9. Se observan olas en los estanques< el agua se enturbia con

lodo. 6ay derrumbes y aludes en los bancos de arena o grava. =aen las campanasgrandes. )os canales de irrigación quedan daados.

VIII. Se di*culta conducir un ve&ículo y qui$ &asta se pierde el control del auto.aos a las construccicones tipo 9< colapso parcial. 3lgunos deterioros en lasconstrucciones ?< ninguno en las construcciones 3. 9aída de estuco y de algunasparedes de ladrillo. =orcedura y caída de c&imeneas %casas y $bricas', monumentos,torres, tanques elevados. )as casas de armaón son movidas de sus cimientos si noest$n aseguradas a ellos. Se rompen las ramas de los $rboles. 9ambios en el Ju/o ola temperatura de manantiales y poos. 8rietas en terreno &úmedo y en pendientesempinadas.

IX. 0$nico general. )as construccciones son destruidas: las de tipo 9 quedangravemente daadas o, a veces, se caen del todo y las de tipo ? quedan daadasseriamente. 3verías generales a los cimientos, y muy serias a las cisternas y presas.

)as tuberías subterr$neas quedan rotas. 8rietas conspicuas en el terreno. 2n lasonas aluviales, la arena y el lodo son arro/ados a las orillas, surgen las llamadasuentes de terremoto y se abren cr$teres de arena.

X. )a mayor parte de las construcciones de mampostería y de armaón, así como suscimientos son destruidos. 3lgunas estructuras y puentes, cuidadosamenteconstruidos caen. 6ay daos serios en presas, diques y terraplenes. Se producengrandes aludes. 2l agua es arro/ada a la orilla de canales, ríos, lagos, etc. )a arena yel lodo son desplaados &oriontalmente en playas y terrenos planos. )os rieles de lasvías de errocarril se doblan levemente.

XI. )os rieles quedan doblados considerablemente, y las tuberías subterr$neascompletamente uera de servicio.

XII. )a destrucción es casi total. 8randes masas de roca son desplaadas. )as líneasde nivel quedan distorsionadas. )os ob/etos son arro/ados al aire.

9onstrucciones A: =raba/o, concreto y diseo buenos< reoradas, en especiallateralmente, y amarradas usando acero, concreto, etc.< diseadas para resistirueras laterales.

9onstrucciones B: =raba/o y concreto buenos< reoradas, pero no diseadasespecialmente para resistir ueras laterales.

9onstrucciones C: =raba/o y concreto ordinarios< sin debilidades e4tremas, como altade amarres en las esquinas, pero tampoco reoradas ni diseadas contra ueras&oriontales.

9onstrucciones D: Hateriales débiles como adobe< concreto pobre< ba/a calidad demano de obra< débiles &oriontalmente.

)a magnitud se determina midiendo la m$4ima amplitud de las ondas registradas enel sismograma correspondiente al evento. Kna escala estrictamente cualitativa, quepuede ser aplicada en sismos de regiones &abitadas o no &abitadas, ue ideada en1;A1 por Gadati en >apón y desarrollada por 9&arles Dic&ter en 1;AL en 9aliornia.Dic&ter de*nió la magnitud de un evento local como el logaritmo en base a die de laamplitud m$4ima de una onda sísmica registrada en un sismógrao patrón %Good 3ndenson o su equivalente' a una distancia de 1BB Milómetros del epicentro delterremoto. 2sto signi*ca que siempre que la magnitud aumenta en una unidad, laamplitud de las ondas sísmicas aumentan 1B veces. 24isten dierentes tipos demagnitud, destacando las siguientes:

Hagnitud de (ndas de 9uerpo Hb: Hedida de magnitud basada en la amplitudm$4ima de las ondas de cuerpo con periodos cercanos a 1,B segundo.

Hagnitud de (ndas de Super*cie HS: Hedida de magnitud basada en la amplitudm$4ima de las ondas de super*cie con períodos de apro4imadamente +B segundos.

Hagnitud Homento HE: Hedida de magnitud basada en el momento sísmico Ho de lauente generadora del sismo< es una escala de magnitud establecida por 6."anamori.

Hagnitud Dic&ter H: Hagnitud medida en la escala establecida por 9&. Dic&ter en1;AA, llamada también magnitud local Hl.

MAGNITUD EN ESCALA

RICHTER

EFECTOS DEL TERREMOTO

Henos de A.L 8eneralmente no se siente, pero esregistrado.

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A.L - L.! 3 menudo se siente, pero sólo causa daosmenores.

L.L - C.B (casiona daos ligeros a edi*cios.

C.1 - C.; 0uede ocasionar daos severos en $reasdonde vive muc&a gente

.B - .; =erremoto mayor. 9ausa graves daos.@ o m$s 8ran terremoto. estrucción total a

comunidades cercanas.

H) N log%3' log3B %magnitud original Dic&ter'

Hb N log%3#=' O P %magnitud de ondas de cuerpo'

Hs N log%3#=' O1.CC log %' O A.AB %magnitud de ondas super*ciales'

HE N +#A log %Ho' 1B. %magnitud de momento'

He N +#A log %2' +.; %magnitud de energía'

2n las que: log N base 1B

3, = N amplitud y periodo de movimiento del terreno %micrones y segundos'

3B N actor de corrección de distancia, una unción de

, 6 N distancia del epicentro y proundidad %grados y Mm.'

P N actor de corrección obtenido como una unción de y 6

Ho N 8 4 a 4 d

8 N módulo de corte de la roca allada %dinas#cm+'

a N $rea de alla o super*cie de ruptura %cm+'

d N desplaamiento promedio de la super*cie de ruptura %cm'

2 N energía irradiada por el sismo %en ergs'

HE y Hs son probablemente las medidas m$s comúnmente utiliadas y est$ndiseadas para ser aplicadas a datos de ba/a y alta recuencia, respectivamente. Hbes también utiliada y generalmente aplicada a datos de muy alta recuencia.

ANÁLISIS SÍSMICO ESTÁTICO DE EDIFICIOS

2l Hétodo 2st$tico: consiste en esquematiar la e4citación sísmica mediante sistemasde ueras est$ticas proporcionales a las cargas gravitatorias. 2ste procedimiento dean$lisis, en general, es aplicable a estructuras de con*guraciones regulares dedistribución de rigideces y masas, tanto en elevación como en planta.

FUERZAS SÍSMICAS LATERALES2l sistema de cargas laterales equivalentes, paralelo a la dirección analiada, seestablece determinando primero el valor de la uera resultante, a partir de la cual seobtienen las ueras componentes correspondientes a los distintos puntos en que sesupongan concentradas las masas.

ZONIFICACIÓN SÍSMICA: 2l territorio nacional se considera dividido en tres onas

FACTORES DE ZONA

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FACTOR DE AMPLIFICACIÓN SÍSMICA

e acuerdo a las características de sitio, se de*ne el actor de ampli*cación sísmica%9' por la siguiente e4presión:

2ste coe*ciente se interpreta como el actor de ampli*cación de la respuestaestructural respecto de la aceleración en el suelo.

SISTEMAS ESTRUCTURALES

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DATOS

KS(: 3K)3S 2 9()28I(

7D(. 0IS(S +

2)2H27=(S 2 S(0(D=2

ID299IQ7 =D37S52DS3)

HKD(S 2 3)?3RI)2D3 T 0QD=I9(S 2 9(79D2=( 3DH3(

D N A

ID299IQ7 )(78I=KI73)

0QD=I9(S 2 9(79D2=( 3DH3(

D N @

MATERIALES

Uc N +1B Mg#cm+

Um N !L Mg#cm+

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2 N ++LBB Mg#cm+

0e concr. N +.! t#mA

0e alba. N 1.; t#mA

)(S3 3)I82D33

& N +B cm

0eso N ABB Mg#cm+

393?3(S

0eso N 1BB Mg#m+

S(?D293D83

3ulas tal leres ABB Mg#m+

0asadios !BB Mg#m+

 =ec&o 1BB Mg#m+

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9alcular YF)Z signi*ca calcular el problema est$tico tantas veces como 8)e4istan.

5enta/as

0odemos &allar YF)Z  y Y" )Z con pequeas modi*caciones de programase4istentes

)a geometría puede ser cualquiera incluyendo placas, resortes en los apoyos,

etc. 0odría ser venta/oso en tiempo dependiendo del tipo de estructura.

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