Rep 2004

Sociedad Panameña de Ingenieros y Arquitectos
Colegio de Ingenieros Civiles
Reglamento de Diseño Estructural
para la República de Panamá - 2004
REP 2004
Miembros de la Comisión del Reglamento Estructural:
Ing. César Kiamco, Coordinador
Ing. Luis Alfaro
Ing. Enrique Asensio
Ing. George Berman
Ing. Alvaro Calvo
Ing. Maximiliano DePuy
Ing. Octavio Franco
Ing. Pastora Franceschi
Ing. Fernando Guerra
Ing. Luis García
Ing. Amador Hassel
Ing. Martín Isaac
Ing. Ernesto Ng
Ing. Oscar Ramirez
Ing. Daniel Ulloa
Ing. Juan Yinh

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REGLAMENTO ESTRUCTURAL PANAMEÑO 2004
CONTENIDO
CAPÍTULO 1 - PROVISIONES GENERALES...................................10
CAPITULO 2 - CARGAS DE GRAVEDAD. .......................................14
CAPITULO 3 - CARGAS DE VIENTO ...............................................28
3.0 Referencia. ...............................................................................28
3.1 Provisiones Generales. ............................................................28
3.2 Definiciones.. ............................................................................28
3.3 Procedimiento Analítico...........................................................30
CAPITULO 4 - CARGAS SISMICAS..................................................61
4.0 Referencias ....... ................................................................... 61
4.1 Provisiones generales ..............................................................61
4.2 Criterios, análisis y procedimientos de diseño estructural.......79
4.3 Componentes y sistemas arquitectónicos, mecánicos y
eléctricos.......................................................................................123
4.4 Requerimientos de diseño de fundaciones ............................144
4.5 Acero.......................................................................................146
4.6 Concreto estructural ...............................................................147
4.7 Mampostería...........................................................................147
4.8 Madera....................................................................................147
Apéndice A.4 Provisiones complementarias................................149
CAPITULO 5 - GEOTÉCNIA............................................................183
5.1 General ..................................................................................183
5.2 Exploración de sitios..............................................................183
5.3 Diseño de Cimientos Superficiales........................................200
5.4 Diseño de Cimientos Profundos............................................217
5.5 Diseño de Estructuras de Retén ...........................................220
5.6 Control de Excavaciones......................................................227
5.7 Referencias...........................................................................230
CAPITULO 6 - LA VIVIENDA UNIFAMILIAR..................................235
6.1 Vivienda unifamiliar.................................................................235
6.2 Diseño para resistir viento......................................................235
6.3 Diseño para resistir sismo. .....................................................235
6.4 Construcción típica. ................................................................235

3
6.5 Requerimientos para la construcción típica ...........................235
6.6 Sistemas alternativos……...…………………………………….236
CAPITULO 7 - CONCRETO REFORZADO.....................................243
7.1 Diseño estructural...................................................................243
7.2 Viviendas unifamiliares de concreto reforzado. .....................243
CAPITULO 8 - CONCRETO PRE-ESFORZADO ............................244
8.1 Generalidades ........................................................................244
8.2 Diseño de los elementos ........................................................244
8.3 Sistemas de postensionado ...................................................245
8.4 Detalles constructivos.............................................................246
CAPITULO 9 - ACERO ....................................................................248
9.1 Acero estructural.....................................................................248
9.2 Acero formado en frío.............................................................248
9.3 Viviendas Unifamiliares de acero……………………………....248
CAPITULO 10 - MADERA................................................................249
10.1Alcance..................................................................................249
10.2 Normas de diseño………………………………....…………...249
10.3 Viviendas Unifamiliares de madera......................................249
10.4 Propiedades Mecánicas. ......................................................249
CAPITULO 11- MAMPOSTERIA .....................................................251
11.1 Alcance .................................................................................251
11.2 Normas de diseño...............................................................251
11.3 Viviendas Unifamiliares de mamposteria............................251
CAPITULO 12 - INFRAESTRUCTURAS.........................................253
12.0 Alcance. ................................................................................253
12.1 Normas de diseño.................................................................253
12.2 Aprobaciones........................................................................253
CAPITULO 13 REMODELACIONES DE ESTRUCTURAS Y OTRAS
FACILIDADES..................................................................................254
13.1 Alcance. ................................................................................254
Procedimiento para la Aprobación de Sistemas Alternativos de
Construcción para la Vivienda Unifamiliar en la República de Panamá
..........................................................................................................255

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El Reglamento para el Diseño Estructural
en la República de Panamá, REP 2004.
Un comentario.
Por el Ingeniero César Kiamco, coordinador del Comité del Reglamento
Estructural de la Sociedad Panameña de Ingenieros y Arquitectos
Del Prologo al REP 84: Víctor Levi
<<Tanto las cargas que usamos para calcular como las resistencias de los
materiales utilizados son propiedades aleatorias. Entonces, a través de fijar
factores de seguridad, cargas de trabajo, procedimientos para controlar la calidad
de los materiales, control de las dimensiones y métodos de trabajo en las
construcciones, limitamos normalmente la probabilidad de falla a un valor que,
aunque difícil de determinar, es mundialmente aceptado como de 1 en 1,000,000.
Subir o bajar esta probabilidad no debe ser potestad de un ingeniero por idóneo
que éste sea. Es por eso que es de vital importancia que un Reglamento
convertido en Ley estipule, como decisión de la Sociedad, los factores de
seguridad y las cargas mínimas que deben ser utilizados por los calculistas.>>
Introducción
Panamá es un país de grandes contrastes – no solamente en su cultura sino en sus
edificaciones. Por una parte, en la Ciudad de Panamá se construyen edificios multipisos
como los que se encuentran en ciudades importantes de países de un alto desarrollo
humano. Por la otra, en las áreas rurales se construyen las más primitivas de las
edificaciones. El REP 2004 intenta apoyar la construcción de cualquier tipo de
edificación moderna y, a la vez, fomentar la construcción segura de la vivienda rural
más sencilla.
Historia de los reglamentos estructurales panameños
Los reglamentos de diseño estructural encierran los conocimientos que le permiten al
Hombre construir estructuras seguras y económicas. El tener claras reglas del juego en
el diseño estructural siempre fue aspiración de los ingenieros y arquitectos de Panamá,
país en el que los profesionales se forman en muchas partes del mundo.
El primer proyecto patrocinado por la Sociedad Panameña de Ingenieros y Arquitectos
fue el Código Antisísmico de Panamá. Lo prepararon en 1976 los comisionados
Ingenieros Diego Pardo, presidente, Adolfo Quelquejeu y César Kiamco. Era un
reglamento para el diseño sísmico – basado en el Código de California – que, no
obstante, tenía anexos para atender las cargas de gravedad y de viento.
El primer reglamento estructural que tuvo fuerza de ley en la República de Panamá fue
el REP 84. Se publicó en la Gaceta Oficial Número 20.203 del miércoles 23 de enero de
1985. Dejó de ser un código antisísmico con anexos para tratar cargas de gravedad y

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de viento: había capítulos dedicados a carga – gravedad, suelo, viento y sismo –, por
una parte, y, por la otra, los que atendían la resistencia: concreto, acero y suelo.
Ocurren cambios importantes en el reglamento estructural panameño al pasar del REP
84 al REP 94. Por una parte, se le da una nueva organización temática al reglamento.
Por otra parte, se calibraron los requisitos de diseño a la práctica de la construcción en
Panamá:
Los coeficientes sísmicos de Capítulo 4 se determinaron mediante la proyección de
aceleraciones del terreno provenientes de las fuentes de liberación de energía que
rodean a la República de Panamá. Quedaron atrás los factores de zona del Código de
California.
Nace el Capítulo 6 – la Pequeña Vivienda – que acepta la construcción típica de
mampostería hueca pero exige que se confinen los bloques con vigas y columnas de
amarre de concreto reforzado.
En el Capítulo 2 – cargas de gravedad – se proveen los resultados de mediciones en el
campo de pesos de materiales utilizados en la construcción panameña.
El REP 2004 es el resultado de evolución. Con pocas alteraciones, la estructura del
REP 94 servirá para la del REP 2004. Continúa la búsqueda de coeficientes sísmicos y
de presiones de viento que correspondan a la geografía de Panamá. Análogamente, en
el capítulo de geotécnia, se incorporan disposiciones para hacerle frente a los efectos
de los suelos expansivos, ubicuos en el istmo. Independientemente de la calibración a
la realidad de la construcción en Panamá, se acepta la conveniencia que utilizar – como
paradigmas tanto de carga como de resistencia – las normas del Instituto Americano del
Concreto (ACI), el Instituto Americano de Construcción en acero (AISC) y la Sociedad
Americana de Ingenieros Civiles (ASCE).
Perfil de la Comisión de REP 2004
Forman parte de la Comisión de REP 2004 ingenieros estructurales, geotécnicos y
geólogos. Hay diseñadores – tanto de instituciones como de la empresa privada – y
educadores – de la Universidad Tecnológica de Panamá (UTP) y de la Universidad
Santa María La Antigua (USMA). Por el aporte que pueden hacer los constructores al
Capítulo 6, la Pequeña Vivienda, se ha invitado a la Cámara Panameña de la
Construcción (CAPAC) para participe en la Comisión.
Con excepción de los representes de la CAPAC – que también son miembros de la
SPIA, la participación en la Comisión es iniciativa personal. Las afiliaciones las hemos
presentado para mostrar la gama de conocimiento y experiencia con que dispone el
REP a través del trabajo voluntario de profesionales.

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Comisionado Disciplina Ejercicio Afiliación
Ing. César Kiamco Estructuras Diseño SPIA
Ing. Luis Alfaro Geotecnia Diseño ACP1
Ing. Enrique Asensio Civil Construcción CAPAC
Ing. George Berman Geotecnia Diseño SPIA
Ing. Alvaro Calvo Estructuras Diseño SPIA
Ing. Maximiliano DePuy Geotecnia Diseño ACP
Ing. Octavio Franco Estructuras Diseño ACP
Ing. Pastora Franceschi Geología Diseño ACP
Ing. Fernando Guerra Estructuras Diseño ACP
Ing. Luis García Estructuras Docencia y diseño UTP
Ing. Amador Hassel Geotecnia Docencia y diseño UTP
Ing. Martín Isaac Estructuras Docencia y diseño UTP
Ing. Ernesto Ng Estructuras Docencia y diseño USMA
Ing. Oscar Ramírez Estructuras Docencia y diseño UTP
Ing. Daniel Ulloa Estructuras Diseño ACP
Ing. Juan Yinh Estructuras Construcción y diseño CAPAC
Estructura del REP
El margen de seguridad está contenido no solamente en los factores de carga y los de
resistencia sino, también, en las cargas vivas de diseño, que, en vez de ser las de
cualquier día, son las máximas en la vida de la estructura. Los factores de carga y de
resistencia se encuentran en ACI y AISC. Las cargas de diseño, en ASCE 7.
Los capítulos de REP se agrupan en tres áreas: el cómputo de cargas, el diseño
estructural y el tipo de construcción.
Cómputo de cargas
Gravedad (Capítulo 2)
Viento (Capítulo 3)
Sismo (Capítulo 4)
Suelo (Capítulo 5)
1
Autoridad del Canal de Panamá

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Diseño estructural
Suelo (Capítulo 5)
Concreto reforzado (Capítulo 7)
Concreto pre-esforzado (Capítulo 8)
Acero (Capítulo 9)
Madera (Capítulo 10)
Mampostería (Capítulo 11)
Tipo de construcción
Vivienda unifamiliar (Capítulo 6)
Infraestructura (Capítulo 12)
Remodelaciones(Capítulo 13)
Cargas
Las cargas de gravedad para un tipo de ocupación dado son, para propósitos prácticos,
iguales en todo el mundo. Las cargas de viento y de sismo dependen de la ubicación
geográfica.
Las cargas vivas del Capítulo 2 son las de ASCE 7. Las cargas muertas son casi todas
las que se mencionan en el Comentario de ASCE 7.
Para cargas de viento, a parte de mediciones de velocidades en el aeropuerto, no hay
información que sea útil para diseño de ingeniería. Por ahora, se distinguen entre los
dos lados de la cordillera: las velocidades de viento son mayores en el sector atlántico
que en el pacífico.
Para sismo, hay bastante más información. Los factores sísmicos reflejan la variación
en la sismicidad de la República de Panamá. El mayor riesgo existe en las fronteras con
Colombia y Costa Rica. El menor, aunque lejos de ser despreciable, en las
inmediaciones de la Ciudad de Panamá.
El Capítulo 3, Viento, es una traducción de las disposiciones de viento de ASCE 7-97 y
el Capítulo 4, Sismo, de las provisiones sísmicas de ASCE 7-95. Se prevé que los
capítulos de viento y sismo de futuras versiones del REP serán abreviados: se
incorporarán las secciones de viento y sismo de ASCE por referencia. El aporte del REP
será las distribuciones, por una parte, de velocidades de viento en diferentes zonas del
país y, por la otra, de coeficientes sísmicos a través del istmo de Panamá.
El Capítulo 5, Geotécnia, especifica tanto las cargas producidas por el suelo como,
también, la resistencia provista. El Capítulo 5 tiene visas de ser manual de diseño. Se
consideró que era una oportunidad de recoger información en otrora dispersa y ponerla
a disposición de los profesionales de diseño. La justificación de una estructura propia
para el Capítulo 5 es la siguiente:
La mayor incertidumbre en conocer las propiedades del suelo cuando se le compara
con la de los materiales de construcción de la superestructura.

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La necesidad de una evaluación confiable de las acciones y resistencias de estructuras
que retienen o son soportadas por suelos debido, por una parte, a lo complejo de la
geología del istmo de Panamá. Por la otra, a las magnitudes de las cargas impuestas
por los edificios de gran altura.
Diseño
Los de capítulos de diseño – el Capítulo 7 (Concreto reforzado), Capítulo 8 (Concreto
Pre-esforzado), Capítulo 9 (Acero), Capítulo 10 (Madera) y Capítulo 11 (Mampostería) –
incorporan, por referencia, normas reconocidas.
En futuras versiones del REP, podemos esperar que los Capítulos 7 y 8 se fundan en
uno, como lo es en ACI 318: Concreto Estructural. Por otra parte, se prevée la
necesidad de agregar un capítulo para el diseño en aluminio – para el que hay
referencias reconocidas – y otro para materiales compuestos – para el que se deberá
seleccionar las normas que promueva la práctica del momento.
Tipo de construcción
El Capítulo 6 permite que la pequeña vivienda de mampostería se pueda construir sin
tener que llenar los requisitos del resto del REP. A cambio de la excepción, los bloques
deberán estar confinados por columnas y vigas de amarre de concreto reforzado. Los
sistemas de vivienda distintos al de la construcción de mampostería deberán someterse
a pruebas para obtener un certificado de aceptación.
Con el Capítulo 12, Infraestructura, el REP adquiere otra dimensión: vela no solamente
por los edificios, sino por estructuras mayores – en particular, los puentes – y de
propiedad pública.
El Capítulo 13, Remodelaciones, aparece por primera vez en el REP. Exige que la
estructura modificada no solo cumpla con el diseño sísmico según el Capítulo 4 sino con
el diseño para resistir fuerzas de gravedad y viento.
El próximo REP
La investigación sobre seguridad estructural se lleva acabo en un número reducido de
países de desarrollo humano avanzado. Afortunadamente, la información se comparte
con el resto del mundo. A medida que se va conociendo más sobre cómo hacer las
estructuras más seguras, deberemos cambiar el REP. Sin embargo, importar tecnología
es solo una parte de nuestro trabajo.
A los profesionales panameños le corresponden investigaciones propias de nuestra
geografía:
Medir presiones de viento a través del país
Llevar acabo una interpretación más avanzada de la sismicidad de Panamá para
determinar la amenaza sísmica
Estudiar nuestros edificios – tanto su diseño como su construcción – para comprobar
que el comportamiento es el mismo que supone ACI, AISC y ASCE.

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Determinar analítica y experimentalmente la seguridad estructural de la vivienda típica
que autoriza el REP.
Promover cambios a la construcción típica para hacerla más segura y, en la medida que
la seguridad lo permita, más económica.
Panamá, junio de 2004.

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CAPÍTULO 1- PROVISIONES GENERALES
1.1 Alcance.
El Reglamento de Diseño Estructural para la República de Panamá, Versión 2004, rige en todo en
territorio de la República de Panamá.
1.2 Propósito.
Los requisitos del Reglamento tienen como intención asegurar contra el colapso de la estructura o
contra fallas estructurales mayores, y, en este sentido, son requerimientos mínimos. La protección
contra daños a elementos no-estructurales podría requerir el diseño de estructuras de mayor
resistencia y rigidez que las que resulten de la aplicación del Reglamento.
1.3 Cargas de Diseño
1.3.1 Gravedad. Los efectos de gravedad en las estructuras se evaluarán utilizando las cargas
muertas y las cargas vivas del Capítulo 2.
1.3.2 Viento. Los efectos de viento en las estructuras se evaluarán utilizando las cargas derivadas
del Capítulo 3 y la clasificación de edificios y estructuras según la Tabla 1-1.
1.3.3 Sismo. Los efectos de sismo en las estructuras se evaluarán utilizando las cargas derivadas
del Capítulo 4 y la clasificación de edificios y estructuras según la Tabla 1-1.
1.3.4 Suelo. Los efectos del suelo en las estructuras se evaluarán utilizando los principios de la
geomecánica presentados en el Capítulo 5.
1.4 Resistencia de los suelos.
La resistencia de los suelos que soporten estructuras se determinará utilizando los principios de la
geomecánica presentados en el Capítulo 5.
1.5 La Vivienda Unifamiliar.
La estructura de la vivienda unifamiliar de una sola planta que se soporta directamente sobre el
suelo cumplirá con los requerimientos del Capítulo 6.
1.6 Infraestructuras y vialidad terrestre.
El diseño estructural de obras de infraestructura y vialidad terrestre cumplirá con los
requerimientos del Capítulo 12.
1.7 Remodelaciones y rehabilitaciones de estructuras.
El diseño estructural de remodelaciones y rehabilitaciones cumplirá con los requerimientos del
Capítulo 13.
1.8 Métodos de Diseño Estructural.
1.8.1 Concreto reforzado. El diseño de estructuras de concreto reforzado se llevará a cabo según
lo especifica el Capítulo 7 y las referencias allí citadas para resistir los efectos de carga de
gravedad, viento, sismo, y suelo determinados según los Capítulos 2, 3, 4 y 5, respectivamente.

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1.8.2 Concreto pre-esforzado. El diseño de estructuras de concreto pre-esforzado se llevará a cabo
según lo especifica el Capítulo 8 y las referencias allí citadas para resistir los efectos de carga de
gravedad, viento, sismo, y suelo determinados según los Capítulos 2, 3, 4 y 5, respectivamente.
1.8.3 Acero. El diseño de estructuras de acero estructural y acero formado en frío se llevará a
cabo según lo especifica el Capítulo 9 y las referencias allí citadas para resistir los efectos de
carga de gravedad, viento, sismo, y sismo determinados según los Capítulos 2, 3, 4 y 5,
respectivamente.
1.8.4 Madera El diseño de estructuras de madera se llevará a cabo según lo especifica el Capítulo
10 y las referencias allí citadas para resistir los efectos de carga de gravedad, viento, sismo, y
sismo determinados según los Capítulos 2, 3, 4 y 5, respectivamente.
1.8.5 Mampostería. El diseño de estructuras de mampostería se llevará a cabo según lo especifica
el Capítulo 11 y las referencias allí citadas para resistir los efectos de carga de gravedad, viento, y
sismo determinados según los Capítulos 2, 3, 4 y 5, respectivamente.
1.9 Análisis y Diseño Mediante Computadoras
1.9.1 General. Los métodos de análisis y diseño estructural por computadora no son un sustituto
para la competencia y el buen juicio ingenieril. Consecuentemente, estos métodos deberán
emplearse de una manera responsable. El Ingeniero deberá tener control total de sus decisiones,
comprender las bases técnicas de las mismas, y evaluar de una manera independiente y personal
cada renglón de información en el cual base su diseño.
1.9.2 Consideraciones Generales. Es responsabilidad del Ingeniero Estructural cumplir con lo
siguiente:
Emplear sólo aquellos programas de computadora cuyo funcionamiento y limitaciones son
conocidas.
Basar sus decisiones de diseño sólo en aquellos programas de computadora y datos numéricos
cuya validez haya sido verificada.
Emplear en sus cálculos sólo aquellos programas de computadora aplicables al tipo de problema
que analiza.
Asegurar que las aplicaciones comerciales que usa tengan la documentación adecuada. En
particular, la documentación debe describir los métodos analíticos empleados y las limitaciones
impuestas al programa.
Asegurar que las aplicaciones comerciales que use correspondan a una versión verificada y
autorizada para el uso por el autor de la aplicación.
Verificar los resultados obtenidos. Esto lo realizará ya sea analizando el mismo problema con uno
o más programas independientes o mediante métodos aproximados que ofrezcan un orden de
magnitud realista.
1.9.3 Presentación de los Cálculos Estructurales. La memoria de cálculos estructurales constará
de cálculos manuales, data de entrada y salida de programas de computadora, dibujos y esquemas
que contribuyan a documentar el diseño estructural.

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1.10 Instrumentación Sísmica de Edificios
1.10.1 Instrumentación mínima. Todo edificio de más de quince pisos ó 5000 m2
de construcción
estará dotado de acelerógrafos de movimiento fuerte con registros en tres componentes.
1.10.2 Ubicación. Se instalará un acelerógrafo al nivel de la base en todo edificio nuevo. Para
edificios de más de 20 pisos, se instalará un acelerógrafo adicional, interconectado al primero, en
la azotea o en el nivel inferior al techo.
1.10.3 Adquisición de la Instrumentación. El dueño del edificio comprará la instrumentación
sísmica.
1.10.4 Mantenimiento. El mantenimiento y coordinación de la instrumentación sísmica correrá a
cargo de las Universidades e Instituciones que realicen trabajos de investigación sísmica.
1.10.5 Reglamentación. La Junta Técnica de Ingeniería y Arquitectura reglamentará la compra,
instalación y administración de la instrumentación.

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TABLA 1-1
Clasificación de Edificios y Otras Estructuras para Cargas de Viento y Sismo
Naturaleza de la Ocupación Categoría
Edificios y otras estructuras que representan poca amenaza a la vida humana en caso de
falla, incluyendo, pero sin limitarse a:
I
Facilidades agrícolas
Facilidades temporales
Facilidades de almacenamiento temporales
Todos los edificios y otras estructuras excepto las de las Categorías I, III y IV II
Edificios y otras estructuras que representan una amenaza significativa a la vida humana
en caso de falla, incluyendo, pero sin limitarse a:
III
Edificios y otras estructuras donde se reúnen más de 300 personas en un área
Edificios y otras estructuras con escuela primaria, escuela secundaria, o facilidades
parvularias con capacidad de más de 250
Edificios y otras estructuras para universidades o facilidades para educación de
adultos con una capacidad mayor que 500
Facilidades para cuidado de salud con una capacidad de 50 o más pacientes
residentes pero sin facilidades para cirugía o tratamiento de urgencia
Cárceles y facilidades de detención
Estaciones de generación de electricidad y otras facilidades de utilidades públicas
no incluidas en la Categoría IV
Edificios y otras estructuras que contienen suficientes cantidades de sustancias
toxicas o explosivas que pueden ser peligrosas para el publico si se dejan escapar
Edificios y otras estructuras designadas como facilidades esenciales, incluyendo pero no
limitadas a:
IV
Hospitales y otras facilidades de cuidado de salud que tengan cirugía o facilidades
de tratamiento de urgencia
Estaciones de bomberos, rescate y policía y garajes de vehículos de urgencia
Albergues designados para terremotos, huracanes y otras urgencias
Centros de comunicación y otras facilidades requeridas para respuesta de urgencia
Estaciones de generación de electricidad y otras facilidades de utilidades públicas
requeridas durante una urgencia
Edificios y otras estructuras que tengan funciones críticas para la seguridad nacional

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CAPITULO 2 - CARGAS DE GRAVEDAD.
2.1 Provisiones generales.
Esta sección proporciona los requerimientos mínimos de cargas muertas y vivas para el
diseño de edificios y otros tipos de estructuras. Las cargas aquí especificadas son
apropiadas para ser usadas con los esfuerzos y factores de carga recomendados en las
especificaciones de uso internacional para el diseño de concreto reforzado y pre-
esforzado, acero, madera y mampostería.
2.2 Cargas Muertas
2.2.1 General. Las cargas muertas comprenden el peso de todas las construcciones
permanentes, incluyendo techos, cielorrasos, paredes, pisos, escaleras y equipos fijos.
2.2.2 Peso de los Materiales y Tipos de Construcción. Para determinar las cargas
muertas, se deberán emplear los pesos reales de los materiales o tipo de construcción.
Los pesos no deberán ser menores que los valores dados en las Tablas 2.1 a 2.4, salvo
que se presente evidencia debidamente documentada para sustentar valores menores.
De ser inferiores, los valores supuestos deberán estarán sujetos a la aprobación de la
Junta Técnica de Ingeniería y Arquitectura.
2.2.3 Peso de paredes y particiones. El peso de paredes y particiones que soportan
losas, vigas y columnas se determinará tomando en cuenta la distribución de paredes y
particiones en torno a los elementos estructurales, el sentido de acción del sistema de
piso, la altura libre entre pisos y el peso unitario de proyección horizontal de las
paredes, particiones y acabados dado por las Tablas 2.2 a 2.4. La carga uniformemente
distribuida equivalente así computada no será inferior a 1.50 KN/m2
.
2.2.4 Peso de Equipo Fijo. AI proyectar las cargas muertas para propósitos de diseño,
se deberá incluir el peso de equipo de servicio fijo, tal como bajantes de plomería,
alimentación eléctrica, y sistemas de calefacción, ventilación, y aire acondicionado,
siempre y cuando dicho equipo sea soportado por miembros estructurales.
2.2.5 Consideraciones especiales. Se le advierte a los ingenieros, arquitectos, y dueños
que deberán considerar factores que puedan resultar en diferencias entre las cargas
actuales y las calculadas.
2.3 Cargas Vivas
2.3.1 General Las cargas vivas son aquellas producidas por el tipo de uso u ocupación
de la edificación o estructura y no incluyen las cargas muertas ni las cargas ambientales
tales como las cargas debidas a viento, lluvia, o sismo. Las cargas vivas en un techo
pueden ser producidas (1) por los trabajadores, equipo y materiales durante
operaciones de mantenimiento del techo y (2) durante la vida de la estructura por
objetos móviles tales como maceteros y personas.
2.3.2 Cargas Uniformemente Distribuidas

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2.3.2.1 Cargas Vivas Requeridas. Las cargas vivas supuestas en el diseño de
edificaciones y otras estructuras serán las cargas máximas susceptibles de ser
producidas por el uso u ocupación mismas pero en ningún caso serán menores que las
cargas unitarias distribuidas mínimas de la Tabla 2.5.
2.3.2.2 Provisión para Divisiones Internas Móviles. En los edificios de oficinas donde las
divisiones están sujetas a ser movidas, se aumentará la carga viva para tomar en
cuenta la carga de particiones, independientemente de si los planos muestran o no
particiones. Esta provisión se obviará si la carga viva especificada excede 4.0 KN/m2
.
2.3.3 Cargas Concentradas. Los pisos u otras superficies similares se diseñarán para
soportar de una manera segura las cargas vivas uniformemente distribuidas de la
Sección 2.3.2 o las cargas concentradas dadas en la Tabla 2.5, cualesquiera produzca
los mayores esfuerzos. A menos que se indique en otra forma, las cargas concentradas
se supondrán distribuidas sobre un área de 750 mm por 750 mm y colocadas donde
produzcan los mayores esfuerzos.
2.3.3.1 Miembros que soportan techos con acceso. Los nudos de las cuerdas inferiores
de cerchas de techo o cualquier punto de otros miembros estructurales que soporten
techos sobre pisos de manufactura, almacenamiento comercial, o garajes comerciales
deberán soportar de manera segura una carga concentrada suspendida de por los
menos 9 KN, además de la carga muerta. Para los demás tipos de ocupación, se
utilizará una carga de 1 KN en vez de 9 KN.
2.3.4 Cargas en Sistemas de pasamanos y guardarieles. Un pasamanos es un riel que
se agarra por la mano para guiarse y soportarse. Un sistema de guardariel es un
sistema de componentes de edificio cerca de los lados abiertos de una superficie
elevada cuyo propósito es el de minimizar la posibilidad de una caída desde la
superficie elevada.
2.3.4.1 Cargas. Los sistemas de pasamanos y guardarieles se diseñarán para resistir
una carga vertical y otra horizontal de 750 N/m aplicadas simultáneamente en su parte
superior y para transferir estas cargas, a través de sus soportes, a la estructura. La
carga horizontal se aplicará perpendicularmente al plano del pasamano o guardariel.
Para residencias de una y dos familias, esta carga se podrá reducir a 450 N/m.
Los pasamanos y guardarieles deberán ser capaces de resistir una carga concentrada
de 900 N actuando en cualquier dirección y aplicada sobre cualquier punto de la parte
superior y tendrán dispositivos de fijación y estructura de soporte para transferir esta
carga a los elementos estructurales apropiados del edificio. No será necesario suponer
que la carga actúa concurrentemente con las cargas especificadas en el párrafo
anterior.
Los rieles intermedios (excepto los de los pasamanos), los balaústres, y cualquier panel
intermedio deberán diseñarse para resistir una carga horizontal normalmente aplicada
de 1.25 KN/m2
actuando sobre toda su área tributaria, incluyendo aberturas y espacios
entre los rieles. No será necesario suponer que esta carga actúa simultáneamente con
las cargas de los dos párrafos anteriores.
2.3.5 Cargas No-especificadas. Para los usos o tipo de ocupación que no estén
especificados en las Secciones 2.3.2 ó 2.3.3, la carga viva de diseño deberá
determinarse de una manera satisfactoria ante la Junta Técnica de Ingeniería y
Arquitectura.

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2.3.6 Cargas Parciales. Se considerará la posibilidad de que la carga viva
apropiadamente reducida aplicada sobre solo una parte de la estructura o miembro
produzca un efecto más desfavorable que el que se produciría si la misma intensidad se
aplicara sobre la estructura o miembro completo.
2.3.7 Cargas de Impacto. Se considerará que las cargas de la Sección 2.3.2.1 toman en
cuenta condiciones ordinarias de impacto. El diseño estructural deberá tomar en cuenta
condiciones de uso o cargas que incluyan vibraciones o fuerzas de impacto fuera de lo
común.
2.3.7.1 Ascensores. Todas las cargas de ascensores se incrementarán en un 100%
para impacto. Los soportes se diseñarán dentro de los límites de reflexión prescritos por
ANSI/ASME A17.1 Y ANSI/ASME A17.2.
2.3.7.2 Maquinaria. El peso de maquinaria y cargas móviles se incrementará para
considerar los efectos de impacto, como sigue: (1) maquinada de ascensores, 100%; (2)
maquinaria ligera movida por eje o por motor, 20%; (3) maquinaria movida por motor
maquinaria alternativa o unidades mandadas a potencia, 50%; (4) tensores o
colgadores para pisos o balcones, 33%. Estos porcentajes deberán incrementarse
cuando así lo recomiende el fabricante.
2.3.7.3 Vías para Grúas. La carga de diseño de los soportes de grúa, excepto aquellos
en donde se use sólo grúas manuales, se incrementarán para efectos de impacto como
sigue: (1) una fuerza vertical igual a 25% de la carga máxima por rueda. (2) una fuerza
lateral igual a 20% del peso del carro de grúa más la carga, solamente, aplicada en dos
mitades a la parte superior de cada riel; (3) una fuerza longitudinal igual a 10% de la
carga máxima por rueda de la grúa, aplicada en la parte superior del riel.
Excepción: Estas cargas se podrán reducir si se presentan datos técnicos de
sustentación que sean aceptables para la Junta Técnica de Ingeniería y Arquitectura.
2.3.8 Reducción de la Carga Viva
2.3.8.1 Área de Influencia y Reducción Permisible. Los miembros que tengan un área
de influencia de 40 m2
o más, podrán ser diseñados para una carga viva reducida
determinada por la siguiente ecuación:








+=
I
O
A
LL
57.4
25.0
donde L es la carga viva reducida soportada por el miembro en kN/m2
, L0 es la carga
viva sin reducir soportada por el miembros en kN/m2
de la Tabla 2.12 y IA es el área de
influencia en m2
.
El área de influencia se define como el área de piso sobre el cual la superficie de
influencia para efectos estructurales es significativamente distinta a cero. El área de
influencia para una columna es cuatro veces el área tributaria; para una viga, es dos
veces su área tributaria, y para una losa en dos direcciones es igual al área de una
franja. Las áreas de influencia para miembros que soportan más de un piso se suman.
Concretamente, el área de influencia para una columna interior es el área de las cuatro
naves que la rodean. Para columnas exteriores no-esquineras, el área de dos naves. .

17
Para columnas esquineras, el área de una nave. Para una viga interior, el área de las
naves de ambos lados. Para vigas exteriores, el área de una nave.
La carga viva reducida no deberá ser menor que 50% de la carga viva unitaria L0, para
aquellos miembros que soporten un piso ni menos de 40% de la carga viva unitaria L0
en otros casos.
2.3.8.2 Limitaciones: Para cargas vivas de 5.0 KN/m2
o menos, no se permitirá
reducción en áreas para reuniones, garajes, losas en una dirección o techos excepto
según lo permita la Sección 2.3.11. Para cargas que excedan 5.0 KN/m2
y para garajes
para vehículos de pasajeros únicamente, se permitirá una reducción de 20% para los
miembros que soportan más de un piso.
2.3.9 Cargas Vivas Mínimas para Techos
2.3.9.1 Los techos planos, inclinados o curvos se diseñarán para las cargas vivas
obtenidas con la siguiente ecuación:
2
21 /6.0 mKNRRLr ≥=
donde Lr es la carga viva en el techo en KN/m2
de proyección horizontal. Los factores
de reducción R1 y R2 se determinan como sigue
R1 = 1.0 para At ≤ 20 m2
R1 = 1.2 – 0.011At para 20 < At < 60 m2
R1 = 0.6 para At ≥ 60 m2
donde At es el área tributaria, en metros cuadrados, del miembro y
R2 = 1.0 para F ≤ 1/3
R2 = 1.2 – 0.6F para 1/3 < F < 1
R2 = 0.6 para F ≥ 1
donde F es la inclinación del techo en mm/mm o la razón alto/luz multiplicada por 32
para un arco o domo.
2.3.9.2 Para techos planos, inclinados o curvos en los que las cuadrillas de
mantenimiento se limiten a cuatro personas y solamente se utilice equipo de mano
liviano, la carga viva Lr mínima en KN/m2
será de 0.25 m2
si el área tributaria no excede
5 m2
. Para áreas tributarias At mayores de 5 m2
, la carga viva mínima será
( ) 2
/25.0
525.075.3
mKN
A
A
L
t
t
r ≥
−+
=
2.3.9.3 Techos especiales. Techos utilizados para paseo se diseñarán para una carga
viva mínima de 3.0 KN/m2
. Techos utilizados para jardines de techo o para propósito de
reunión se diseñarán para una carga viva mínima de 5.0 KN/m2
. Techos utilizados para
otros propósitos especiales se diseñarán para las cargas apropiadas, según indique o
apruebe la Junta Técnica de Ingeniería y Arquitectura.
2.4 Referencias.

18
Las siguientes normas se han citado en este capítulo:
Práctica Estándar Nacional Americana para la Inspección de Ascensores, Escaleras
Mecánicas, y Aceras Mecánicas (Manual del Inspector), ANSI A17.2-1985
Código de Seguridad Estándar Nacional Americano para Ascensores y Escaleras
Mecánicas, ANSI/ASME A17.1-1984.
Norma Nacional Americana para Lugares de Asambleas, Pabellones y Estructuras
Sustentadas por Aire, ANSI/NFPA 102-1986.

19
TABLA 2.1
Pesos unitarios de cubiertas de techo
KN/m
2
Lb/ft2
Tejas
Asbesto-cemento 0.200 4
Asfalto 0.150 3
Cemento 0.800 16
Arcilla
Bloques de 50 mm 0.600 12
Bloques de 750 mm 1.000 20
Ludowici 0.500 10
Romanas 0.600 12
Españolas 0.950 19
Madera 0.100 2
Pizarra de 5 mm 0.350 7
Pizarra de 6.5 mm 0.500 10
Techo corrugado
Acero 0.100 2
Asbesto-cemento 0.200 4
Techos de felpa
Tres capas de felpa y grava 0.275 5.5
Cinco capas de felpa y grava 0.325 6.5
Prearmado de tres capas de felpa, sin grava 0.150 3
Prearmado de cinco capas de felpa, sin grava 0.200 4
Membrana impermeable
Bituminosa, cubierta con grava 0.275 5.5
Bituminosa, de superficie lisa 0.075 1.5
Aplicada en líquido 0.050 1
Lámina de una capa 0.035 0.7
Cubierta de metal
Acero, calibre 20 0.125 2.5
Acero, calibre 18 0.150 3
Cobre o estaño 0.050 1
Cubierta de madera
Pino de Pacífico (abeto Douglas) de 50 mm 0.250 5
Pino de Pacífico (abeto Douglas) de 75 mm 0.400 8
Forro
Yeso de 13 mm 0.100 2
Madera de 25 mm 0.1500 3
Carton de fibra de 13 mm 0.038 0.75
Madera laminada de 22 mm 0.140 2.8
Aislamiento
Láminas de 25 mm

20
Vidrio celular 0.03500 0.7
Vidrio fibroso 0.00650 1.1
Cartón de fibra 0.00886 1.5
Perlita 0.00472 0.8
Espuma de poliueretano 0.00118 0.2
Espuma de ueretano forrada 0.00295 0.5
Rígido de 13 mm 0.0375 0.75
Concreto aislante (cada 25 mm) 0.1500 3
Claraboya de marco de metal y vidrio alambrado de 6 mm 0.400 8
TABLA 2.2
Pesos unitarios de cielorrasos
KN/m
2
lb/ft
2
Repello inferior en losas
Losa de sólida de concreto reforzado 0.30
Losa de sólida de concreto postensionado 0.00
Losa de viguetas de concreto reforzado y bloques de Blokmigón 0.25
Losa de viguetas de concreto reforzado y bloques huecos de
concreto
0.30
Losa de viguetas de concreto reforzado y bloques huecos de arcilla 0.35
Losa de viguetas pretensionadas y bloques huecos de concreto 0.40
Repello (directamente sobre concreto, sin listón)
Cemento de 13 mm 0.25 5
Yeso de 13 mm 0.13 2.5
Sistema de suspensión
Canales de acero 0.10 2
Enrasillado de madera 0.13 2.5
Cartón de fibra acústico 0.05 1
Láminas de yeso
Espesor de 13 mm 0.10 2
Espesor de 16 mm 0.13 2.5
Madera machihembrada 25 mm x 150 mm (no incluye de listones) 0.20 4
Listón de metal y repello de cemento 0.40 8
Listón de metal suspendido y repello de cemento 0.75 15
Listón de metal suspendido y repello de yeso 0.50 10
Agregar para peso ductos mecánicos 0.20 4

21
TABLA 2.3
Pesos unitarios de pisos
lb/ft2
Relleno
Arena de 25 mm 0.40 8
Mortero o concreto de 25 mm 0.60 12
Mosiacos sobre relleno de mortero
250 mm x 250 mm 1.45 29
300 mm x 300 mm 1.50 30
500 mm x 500 mm 1.80 36
Revestimientos (No incluye el relleno)
Baldosas de céramica o de gres de 20 mm 0.50 10
Azulejos de cerámica de 5 mm 0.13 2.5
Pizarra de 25 mm 0.75 15
Terrazo de 25 mm 0.65 13
Baldosas de linoleo o asfalto de 6 mm 0.05 1
Baldosas de vinil 0.10 2
Mastique de 20 mm 0.45 9
Alfombras 0.04 0.8
Madera dura de 22 mm 0.20 4
Madera suave de 20 mm 0.13 2.5
Bloques de madera de 75 mm sobre mástique 0.50 10
Membrana impermeabilizante 0.03 0.5

22
TABLA 2.4
Pesos unitarios de paredes
KN/m2
Bloques huecos de concreto de peso normal (No incluye repello)
Bloques huecos de arcilla (No incluye repello)
Ladrillos de arcilla (No incluye repello)
Repello de cemento y arena (Cada cara) 0.25 5
Ventanas, vidrio y marco 0.40 8
Particiones móviles de metal 0.20 4
Particiones de entramado de madera o acero con láminas de yeso de
15 mm de ambos lados
0.40 8
Bloques de vidrio de 100 mm 0.90 18
Piedra de 100 mm 2.75 55
Vidrio estructural de 25 mm 0.75 15

23
TABLA 2.5
Cargas Vivas Distribuidas y Concentradas Mínimas
Ocupación o uso Uniforme Concentradas
KN/m
2
Notas KN Notas
Abanicos, cuarto de 7.5 8
Aceras, vías de acceso vehicular, y patios
sometidos al paso de camiones
12.5 5 35.50 6
Aire acondicionado, área de máquinas 10.0 8
Almacenamiento, áreas encima de cielorraso 1.0
Almacenamiento, edificios de
Ligero 6.0
Pesado 12.5
Almacenamiento de granos o heno 15.0 8
Altillo no residencial
Sin almacenamiento 1.25
Almacenamiento 4.0 8
Asamblea y teatros
Asientos fijos (sujetados al piso) 3.0
Vestíbulos 5.0
Asientos movibles 5.0
Plataformas (asamblea) 5.0
Escenario 7.5
Archivos, cuarto de
Equipo de duplicado 7.5 8
Tarjetas 6.0 8
Cartas 4.0 8
Armerías y salones de práctica 7.5
Ascensores
Piso de cuarto de máquina 7.5 8
Enrejado 1.33
sobre 2 580
mm2
Balcones
Exteriores 5.0
Residencias de 1 ó 2 familias, sin exceder
10 m2 3.0
Barreras vehiculares
Bibliotecas
Salones de lectura 3.0 4.5

24
Estanterías 7.5 3 4.5
Pasillos 4.0 8 4.5
Bóvedas de seguridad en oficinas 12.5 8
Caseta de botes 5.0 8
Central telefónica 7.50 8
Calderas, cuarto de 15.0 8
Cielorraso accesible para almacenaje ligero,
no para personas
0.5 12
Cocinas, exceptuando las domésticas 7.5 8
Combustible, cuarto de 20.0
Comedores
Computadoras, equipo de 7.5 8
Cuarto frío sin sistema de techo 12.5 9
Cuarto frío con sistema de techo
Piso 7.5
Techo 12.5
Dormitorios
Sin particiones 4.0
Con particiones 2.0
Escaleras y salidas 5.0 7
Escaleras de incendio
Viviendas unifamiliares 2.0
Otras 5.0
Escuelas
Salones de clase 2.0 4.50
Pasillos del primer piso 5.0 4.50
Pasillos por encima del primer piso 4.0 4.50
Estadios y arenas
Graderías 5.0 4
Asientos fijos (sujetados al piso) 3.0 4
Estudio de transmisión radial, televisora 5.0
Escotillas, tragaluces removibles, cielorrasos
accesibles
4.50
Fábrica de hielo 15.0
Fundiciones 30.0 8

25
Garajes
Automóviles de pasajeros únicamente 2.5 1
Camiones y buses 10
Gimnasios
Pisos principales y balcones 5.0 4
Graderías de ceremonias 5.0 4
Hangares 7.5 2
Hospitales
Salas de operación, laboratorios 3.0 4.50
Cuartos privados 2.0 4.50
Salas 2.0 4.50
Hoteles
Habitaciones privadas y sus pasillos 2.0
Habitaciones públicas y sus pasillos 5.0
Imprentas, plantas
Composición 5.0
Linotipo 5.0
Almacenamiento de papel 11
Imprentas 7.5 8
Instituciones penales
Celdas 2.0
Pasillos 5.0
Incineradores, piso para cargar 5.0
Invernaderos 7.5
Juzgados, tribunales 2.5-5.0
Laboratorios científicos 5.0
Lavanderías 7.5 8
Manufactura
Ligera 6.0 9.0
Pesada 12.5 13.5
Marquesinas 3.75
Morgue 6.0
Oficinas, edificios de
Computadoras
Cargas de
uso

26
anticipado
Archivo
Ver archivo,
cuarto de
Máquinas de oficina 5.0 8
Vestíbulos y pasillos del primer piso 5.0 4.5
Oficinas 2.5 4.5
Panadería 7.5
Parque de diversiones, estructura de 5.00 8
Pasarelas elevadas (Catwalks) 1.25
Pasillos
Primer piso 5.0
Los otros pisos
Igual a
ocupación
Pasillos y plataformas elevadas (que no sean
salidas)
3.0
Patios y terrazas peatonales 5.0
Pistas
Patinaje sobre hielo 12.5
Patinaje sobre ruedas 5.0
Público, cuartos o salones 5.0
Residencias de una o dos familias
Toda área excepto balcones y altillos 2.0
Altillos no-habitables sin almacenamiento 0.5
Altillos no-habitables con almacenamiento 1.0
Altillos habitables 1.5
Residencias multifamiliares
Habitaciones privadas y sus pasillos 2.0
Habitaciones públicas y sus pasillos 5.0
Restaurantes 5.0
Recreacional: Canchas de boliche, salones de
billar y similares
3.75
Salones de baile 5.0

27
Servicios sanitarios 3.0
Sistemas de pisos de acceso
Oficina 2.5 9.00
Computadoras 5.0 9.00
Terrazas (patio y azoteas)
Igual a
ocupación
Teatro
Vestidores 5.0
Telar
Emparrillado 3.0
Vigas de pozo, 3.7 KN/m por par
Vigas de cabecera, 14.6 KN/m
Riel de pasador, 3.7 KN.m
Proyección 5.0
Transformadores, cuartos de 10.0 8
Ventas, tiendas, al detal
Primer piso 5.0 4.5
Pisos superiores 3.75 4.5
Ventas, tiendas, al por mayor (Todos los
pisos)
6.0 4.5
Viviendas unifamiliares
Altillos no habitables sin almacenamiento 0.5
Altillos no habitables con almacenamiento 1.0
Altillos habitables y áreas de dormitorio 1.5
Las otras áreas excepto balcones 2.0

28
CAPITULO 3 - CARGAS DE VIENTO
3.0 Referencia.
El Capítulo 3 está basado en el texto, tablas y figuras de la Sección 6 de ASCE 7-98 -
Cargas de diseño mínimas para edificios y otras estructuras.
3.1 Provisiones Generales.
3.1.1 Alcance. Los letreros y edificios, incluyendo los marcos y sistemas estructurales
primarios, componentes y fachadas, deberán diseñarse para resistir las presiones
mínimas causadas por el viento y provistas en este capítulo.
3.1.2 Clasificación de edificios y otras estructuras. Los edificios y otras estructuras se
clasifican de acuerdo a su tendencia de albergue, de acuerdo a la Tabla 3-1. Las
categorías varían del I al IV, en donde la categoría I representa edificios y otras
estructuras que poseen un bajo peligro para las vidas humanas en el caso de una
eventual falla, mientras que la categoría IV representa estructuras esenciales que
requieren un mayor factor de seguridad.
3.1.3 Procedimientos permitidos. El diseño de cargas de viento para letreros y
edificios, incluyendo los marcos y sistemas estructurales primarios, componentes y
fachadas, se determinarán por el Procedimiento Analítico especificado en 3.3.
3.1.4 Presiones de viento en caras opuestas de cada superficie de un edificio. En el
cálculo de cargas de viento para sistemas primarios, así como para componentes y
fachadas, deberá tomarse en cuenta la suma algebraica de las presiones en lados
opuestos de cada superficie del edificio.
3.1.5 Carga mínima de viento. La carga mínima de viento será determinada utilizando
una presión neta de 0.48 KN/m2
. Se entiende por presión neta la suma algebraica de
las presiones en lados opuestos de cada superficie del edificio.
3.2 Definiciones.
Las siguientes definiciones aplican a las provisiones de esta sección.
Acantilado: en relación a los efectos topográficos de 3.3.7, una pendiente pronunciada
que generalmente separa dos niveles o áreas de poca inclinación.
Altura promedio del techo, h: promedio de la altura del alero del techo y del punto más
alto del techo, a excepción de techos con inclinación menor de 10 grados en donde la
altura promedio del techo será la altura del alero.
Área efectiva de viento: área usada para determinar GCp. Para componentes y
fachadas, el área efectiva de viento en las Figuras 3-3 a 3-6 es la luz multiplicada por un
ancho efectivo que no tiene que ser menor que un tercio de la luz. Para pernos de

29
componentes, el área efectiva de viento no será mayor que el área tributaria de un
perno individual.
Carga de diseño, F: carga estática equivalente usada para determinar cargas de viento
en edificios abiertos y otras estructuras.
Cerro: en relación a los efectos topográficos de 3.3.7, terreno caracterizado por un
pronunciado relieve en cualquier dirección.
Colina: en relación a los efectos topográficos de 3.3.7, una cima alargada de un cerro
caracterizada por un pronunciado relieve en dos direcciones.
Componentes y fachadas: elementos de cubiertas de edificio que no califican como
parte del sistema primario del edificio.
Cubiertas de edificios: techos, paredes exteriores, armazones de puertas y ventanas,
tragaluces, y otros componentes que cubren el edificio.
Edificios, abiertos: edificios que tienen cada pared al menos 80% abiertos. Esta
condición para cada pared es dada por la ecuación Ao ≥ 0.8Ag, donde:
Ao = área total de aberturas en una pared que recibe presión externa positiva, en m2
Ag = área bruta de la pared, en m2
Edificios, cerrados: edificios que no cumplen con las especificaciones de los edificios
abiertos o parcialmente cerrados.
Edificios, parcialmente cerrados: edificios que cumplen con:
1. El área total de las aberturas en una pared que recibe presión externa positiva
excede la suma de las áreas de las aberturas de las paredes y techo del edificio en más
de 10%, y
2. El área total de las aberturas en una pared que recibe presión externa positiva
excede 0.37 m2
ó 1% del área de esa pared, el valor que sea menor, y el porcentaje de
aberturas de las paredes y techo del edificio no excede 20%.
Estas condiciones están dadas por las siguientes ecuaciones:
1. Ao > 1.1Ag
2. Ao > 0.37 m2
ó 0.01Ag, el menor de los dos valores, y Aoi/Agi ≤ 0.20, donde:
Ao, Ag son las áreas definidas para edificios abiertos
Aoi = la suma de las áreas de aberturas en paredes y techo sin incluir Ao, en m2
Agi = la suma de las áreas brutas en paredes y techo sin incluir Ag, en m2
Edificios y otras estructuras, flexibles: edificios esbeltos y otras estructuras con una
frecuencia natural menor que 1 Hz.

30
Edificios y otras estructuras, forma regular: edificios y otras estructuras que no poseen
formas geométricas inusuales.
Edificios y otras estructuras, rígidos: edificios y otras estructuras con una frecuencia
natural mayor o igual a 1 Hz.
Factor de importancia: factor usado para medir el nivel de peligro para las vida humanas
y daños a la propiedad.
Presión de diseño: presión estática equivalente usada para determinar cargas de viento
en edificios.
Sistema primario: conjunto de elementos estructurales diseñados para proveer soporte y
estabilidad a la estructura de manera global. El sistema primario generalmente recibe
cargas de viento desde más de una superficie.
Velocidad básica de viento, V: velocidad de ráfaga de 3 segundos a 10 metros de altura
en Exposición C (ver sección 3.3.6.1) calculada según se especifica en la sección 3.3.4.
3.3 Procedimiento Analítico.
3.3.1 Alcance. El procedimiento descrito en esta sección podrá utilizarse para edificios
u otras estructuras que cumplan los siguientes requisitos:
El edificio u otra estructura tiene forma regular, tal como se define en 3.2, y
El edificio u otra estructura no tiene características de respuesta que los haga
propensos a fenómenos aeroelásticos como cargas cruzadas de viento,
desprendimientos de vórtices, inestabilidad a causa de ondulaciones; o su ubicación no
los hace vulnerables a otros tipos de fenómenos que requieran especial atención.
3.3.2 Limitaciones. Las disposiciones de 3.3 toman en cuenta el efecto de
magnificación de carga causado por ráfagas en resonancia con vibraciones en la
dirección del viento de edificios u otras estructuras flexibles. Edificios u otras
estructuras que no cumplan con los requisitos de 3.3.1, o que tengan formas
geométricas o características de respuesta inusuales deberán diseñarse usando
publicaciones que contemplen dichos efectos de carga o túneles de viento.
3.3.2.1 Protección al viento. No habrá reducciones en presiones de velocidad debido a
protección al viento en edificios u otras estructuras o características del terreno.
3.3.3 Procedimiento de diseño.
La velocidad básica de viento V y el factor de dirección de viento Kd se determinarán en
conformidad con 3.3.4.
El factor de importancia se determinará en conformidad con 3.3.5.
La categoría de exposición y el coeficiente de presión de velocidad Kz o Kh, según sea
el caso, se determinarán en conformidad con 3.3.6.
El factor topográfico Kzt se determinará en conformidad con 3.3.7.
El factor de ráfaga G o Gf, según sea el caso, se determinará en conformidad con 3.3.8.

31
La clasificación de encierro del edificio se determinará en conformidad con 3.3.9.
La presión de velocidad qz o qh, según sea el caso, se determinará en conformidad con
3.3.10.
El coeficiente de presión interna GCpi se determinará en conformidad con 3.3.11.1.
El coeficiente de presión externa Cp y el coeficiente de fuerza Cf se determinarán en
conformidad con 3.3.11.2 y 3.3.11.3, respectivamente.
Las cargas de diseño se determinarán en conformidad con 3.3.12 y 3.3.13.
3.3.4 Velocidad básica de viento. La velocidad básica de viento, V, usada para calcular
las cargas de viento en edificios u otras estructuras se tomarán de la Tabla 3-2. El
viento se presumirá que viene de cualquier dirección horizontal.
3.3.4.1 Limitaciones. Los tornados no fueron considerados para determinar la
velocidad básica de viento.
3.3.4.2 Factor de dirección de viento. El factor de dirección de viento, Kd, se tomará de
la Tabla 3-3. Este factor solo será aplicado cuando se usen las combinaciones de carga
especificadas en el ASCE 7-98, el cual actualizó el factor de seguridad para cargas de
viento de 1.3 a 1.6. Si se utilizan las combinaciones de carga del ACI 318-02 ó de la
Segunda Edición del LRFD, se tomará Kd = 1.
3.3.5 Factor de importancia. El factor de importancia, I, para el edificio u otra estructura
se tomará de la Tabla 3-4 basado en las categorías de edificios y otras estructuras de la
Tabla 3-1.
3.3.6 Categorías de exposición.
3.3.6.1 General. Para cada dirección de viento considerada, una categoría de
exposición que refleja adecuadamente las características de las irregularidades del
terreno se determinará para el sitio en donde se vaya a construir el edificio o estructura.
Para sitios ubicados en zonas de transición entre categorías, se utilizará la categoría
que resulte con las cargas de viento mayores. Se tomarán en cuenta irregularidades
del terreno a causa de la topografía del sitio y de construcciones en el área. Para
cualquier dirección de viento, la exposición donde se construirá el edificio o estructura
se tomará de una de las siguientes categorías:
1. Exposición A. Zonas con grandes concentraciones de estructuras donde más del
50% de los edificios tienen una altura de más de 21 metros. Esta categoría no aplica en
la República de Panamá.
2. Exposición B. Zonas urbanas y barriadas, zonas boscosas, y en general terrenos con
gran cantidad de obstáculos del tamaño de pequeñas viviendas o mayores, cercanos
los unos a los otros. El uso de esta categoría se limitará a aquellas zonas en donde el
terreno es representativo de la exposición B en la dirección hacia barlovento por una
distancia de al menos 460 metros ó 10 veces la altura del edificio o estructura, el mayor
de los dos valores.
3. Exposición C. Terreno abierto con esporádicas obstrucciones cuyas alturas en su
mayoría son menores de 9 metros.
4. Exposición D. Zonas planas y sin obstrucciones expuestas a vientos provenientes de
mar abierto por una distancia de al menos 1.6 kilómetros. La exposición D se extiende

32
una distancia de 460 metros ó 10 veces la altura del edificio o estructura, el mayor de
los dos valores, desde la costa hacia tierra adentro.
3.3.6.2 Coeficiente de presión de velocidad. Basado en la categoría de exposición
determinada en 3.3.6.1, el coeficiente de presión de velocidad, Kz o Kh, según sea el
caso, se tomará de la Tabla 3-5.
3.3.7 Efectos topográficos.
3.3.7.1 Aceleraciones del viento sobre cerros, colinas y acantilados. Los efectos de
aceleración del viento en cerros, colinas y acantilados que constituyen cambios
repentinos de la topografía general del área, ubicados en cualquier categoría de
exposición, deberán ser incluidos en el diseño cuando los edificios y la topografía
cumplan con las siguientes condiciones:
El cerro, colina o acantilado está aislada y libre de obstrucciones hacia barlovento por
otras características topográficas similares por una distancia de 100 veces la altura del
cerro, colina o acantilado (100H) ó 3.2 kilómetros, el menor de los dos valores. Esta
distancia se medirá horizontalmente desde el punto en donde la altura H del cerro,
colina o acantilado se determina, y
El cerro, colina o acantilado sobresale por encima de la altura de cualquier accidente
geográfico hacia barlovento dentro de un radio de 3.2 kilómetros por un factor de 2 ó
más, y
La estructura está ubicada como muestra la Figura 3-1, y
H/Lh ≥ 0.2, y
H es mayor o igual a 4.5 metros para exposiciones C y D, y 18 metros para
exposiciones A y B.
3.3.7.2 Factor topográfico. El efecto de aceleración del viento se incluirá en el cálculo
de las cargas de diseño utilizando el factor Kzt:
( )2
3211 KKKKzt += (3-1)
donde K1, K2, y K3 se obtienen de la Figura 3-1
3.3.8 Factor de ráfaga.
3.3.8.1 Estructuras rígidas. Para estructuras rígidas según definición en 3.2, el factor
de ráfaga se tomará como 0.85 ó se calculará con la ecuación:






+
+
=
zv
zq
Ig711
QIg711
9250G
.
.
. (3-2)
6
1
z
z283
33
cI 




=
.
(3-3)

33
donde zI es la intensidad de turbulencia a una altura z ; z es la altura equivalente de la
estructura definida como 0.6h, en metros, pero no menor que zmin para toda altura de
edificio h; zmin y c se definen para cada categoría en la Tabla 3-6; gq y gv se tomarán
igual a 3.4. La respuesta de fondo Q está dada por:
630
zL
h283B283
6301
1
Q .
..
. 




 +
+
= (3-4)
donde B es la dimensión horizontal del edificio medida perpendicular a la dirección del
viento en metros, h es la altura promedio del techo de un edificio en metros (para techos
con inclinación menor de 10 grados se utilizará la altura del alero), y zL es la escala de
longitud integral de turbulencia a la altura equivalente:
∈





=
33
z283
Lz
.
l (3-5)
donde l y ∈ son factores de la escala de longitud integral y están dadas en la Tabla 3-6.
3.3.8.2 Estructuras flexibles o dinámicamente sensitivas al viento. Para estructuras
flexibles o dinámicamente sensitivas al viento de acuerdo a su definición en 3.2, el
factor de ráfaga se calculará de la siguiente manera:








+
++
=
zv
22
R
22
Qz
f
Ig711
RgQgI711
9250G
.
.
. (3-6)
donde gQ y gv se tomarán igual a 3.4 y gR es:
( )
( )1
1R
n36002
5770
n36002g
ln
.
ln += (3-7)
R es el factor de respuesta resonante, el cual es dado por:
( )LBhn R470530RRR
1
R .. +
β
= (3-8)
( ) 3
5
1
1
n
N3101
N477
R
.
.
+
= (3-9)
z
z1
1
V
Ln
N = (3-10)

34
( )η−
−
η
−
η
= 2
2
e1
2
11
Rl para η > 0 (3-11a)
1R =l para η = 0 (3-11b)
donde aparece el subíndice l en la ecuación 3-11, deberá tomarse como h, B, y L
respectivamente.
hRR =l con
z
1
V
hn
115.=η
BRR =l con
z
1
V
Bn
115.=η
LRR =l con
z
1
V
Ln
550.=η
n1 = frecuencia natural del edificio
β = relación de amortiguamiento crítico, en porcentaje
h = altura promedio del techo de un edificio, en metros
B = dimensión horizontal del edificio perpendicular a la dirección del viento, en metros
L = dimensión horizontal del edificio paralelo a la dirección del viento, en metros
zI , Q, y zL están definidas en 3.3.8.1
zV = velocidad de viento promedio para un período de una hora (pies/segundo) a una
altura z determinada con la ecuación:
( )9110V
33
z283
bVz .
.
α





= (3-12)
donde b y α son constantes dadas en la Tabla 3-6 y V es la velocidad básica de viento
en km/hr.
3.3.8.3 Análisis racional. En sustitución de los procedimientos descritos en 3.3.8.1 y
3.3.8.2, el factor de ráfaga de podrá determinar utilizando cualquier método racional
definido en publicaciones reconocidas por la comunidad de la ingeniería de vientos.
3.3.8.4 Limitaciones. Cuando los factores de ráfaga y los coeficientes de presión se
den de forma combinada en figuras y tablas (GCp y GCpi), los factores de ráfaga no se
calcularán separadamente.
3.3.9 Clasificación de encierro.
3.3.9.1 General. Para determinar los coeficientes de presión interna, los edificios se
clasificarán como cerrados, parcialmente cerrados, o abiertos, según sus definiciones
dadas en 3.2.

35
3.3.9.2 Clasificaciones múltiples. Si por definición un edificio se puede catalogar como
abierto y parcialmente cerrado, se considerará que el edificio es abierto. Un edificio que
no cumpla con las definiciones de edificios abiertos o parcialmente cerrados, se
considerará que el edificio es cerrado.
3.3.10 Presión de velocidad. La presión de velocidad, qz, evaluada a una altura z se
calculará con la siguiente ecuación:
2
0473.0 VKKKq dztzz = (N/m2
)
(3-13)
en donde Kz es el coeficiente de presión de velocidad definido en 3.3.6.2, Kzt es el factor
topográfico definido en 3.3.7, Kd es el factor de dirección de viento definido en 3.3.4.2, V
es la velocidad básica de viento (en km/hr) definida en 3.3.4, e I es el factor de
importancia definido en 3.3.5.
qh es la presión de velocidad calculada usando la ecuación 3-13 a la altura promedio del
techo.
3.3.11 Coeficientes de presión y fuerza.
3.3.11.1 Coeficientes de presión interna. Los coeficientes de presión interna, GCpi, se
determinarán de la Tabla 3-7 basado en la clasificación de encierro del edificio de 3.3.9.
3.3.11.2 Coeficientes de presión externa.
3.3.11.2.1 Sistemas primarios. Los coeficientes de presión externa para sistemas
primarios, Cp, están dadas en las Figuras 3-2.
3.3.11.2.2 Componentes y fachadas. Los coeficientes de ráfaga y los coeficientes de
presión externa para componentes y fachadas, GCp, están dadas de manera combinada
en las Figuras 3-3 a 3-6. Estos coeficientes de ráfaga y de presión externa no deberán
separarse.
3.3.11.3 Coeficientes de fuerza. Los coeficientes de fuerza, Cf, están dados en las
Tablas 3-8 a 3-11.
3.3.11.4 Aleros.
3.3.11.4.1 Sistemas primarios. Los aleros de barlovento se diseñarán de la siguiente
manera: en la parte superior del alero la presión se determinará como si fuera la presión
del techo de barlovento pero sin incluir la presión interna, y en la parte inferior del alero
la presión se determinará como si fuera la pared de barlovento a la altura máxima de la
pared pero sin incluir la presión interna. Los aleros de sotavento se diseñarán de la
siguiente manera: en la parte superior del alero la presión se determinará como si fuera
la presión del techo de sotavento pero sin incluir la presión interna, y en la parte inferior
del alero la presión se tomará como cero.

36
3.3.11.4.2 Componentes y fachadas. Para todos los edificios, los aleros se diseñarán
para presiones determinadas con los coeficientes de presión de la Figura 3-4.
3.3.12 Cargas de diseño para edificios cerrados y parcialmente cerrados.
3.3.12.1 General.
3.3.12.1.1 Convención de signos. La presión positiva actúa el dirección a la superficie
y la presión negativa actúa en dirección opuesta a la superficie.
3.3.12.1.2 Condición crítica de carga. Las presiones externas e internas deberán
combinarse algebraicamente para determinar la condición más crítica de carga.
3.3.12.1.3 Áreas tributarias mayores de 65 m2
. Componentes y fachadas con áreas
tributarias mayores de 65 m2
podrán diseñarse usando las provisiones para sistemas
primarios.
3.3.12.2 Sistemas primarios.
Edificios rígidos. Las presiones de diseño para los sistemas primarios de edificios
rígidos de cualquier altura se determinarán con la siguiente ecuación:
( )piip GCqqGCp −= (3-14)
donde,
q = qz para paredes de barlovento evaluadas a una altura z sobre el nivel del suelo
q = qh para paredes de sotavento, paredes laterales y techos, evaluados a la altura
promedio del techo, h
qi = qh para paredes de barlovento, paredes laterales, paredes de sotavento y techos
G = factor de ráfaga según 3.3.8
Cp = coeficiente de presión externa de la Figura 3-2
(GCpi) = coeficiente de presión interna de la Tabla 3-7
3.3.12.2.2 Edificios flexibles. Las presiones de diseño para los sistemas primarios de
edificios flexibles de cualquier altura se determinarán con la siguiente ecuación:
( )piipf GCqCqGp −= (N/m2
)
(3-15)
donde q, qi, Cp y (GCpi) corresponden con las definiciones de 3.3.12.2.1, y Gf es el factor
de ráfaga correspondiente con 3.3.8.2.
3.3.12.3 Cargas totales y parciales. Los sistemas primarios de edificios con altura
promedio del techo mayores de 18 metros deberán diseñarse para momentos
torsionales calculados con las cargas de diseño obtenidas de 3.3.12 actuando en las
combinaciones indicadas en la Figura 3-7.

37
3.3.12.4 Componentes y fachadas.
3.3.12.4.1 Edificios con h ≤ 18 metros. El diseño de las presiones de los componentes
y fachadas de edificios con altura promedio del techo menores de 18 metros se
determinarán con la siguiente ecuación:
( ) ( )[ ]piph GCGCqp −= (N/m2
)
(3-16)
donde,
qh = presión de velocidad evaluada a la altura promedio del techo, h,
(GCp) = coeficiente de presión externa dada en las Figuras 3-3 a 3-5
(GCpi) = coeficiente de presión interna dada en la Tabla 3-7
3.3.12.4.2 Edificios > 18 metros. El diseño de las presiones de los componentes y
fachadas de edificios con altura promedio del techo mayores de 18 metros se
determinarán con la siguiente ecuación:
( ) ( )piip GCqGCqp −= (N/m2
)
(3-17)
donde,
q = qz para paredes de barlovento evaluadas a una altura z sobre el nivel del suelo
q = qh para paredes de sotavento, paredes laterales y techos, evaluados a la altura
promedio del techo, h
qi = qh para paredes de barlovento, paredes laterales, paredes de sotavento y techos
(GCp) = coeficiente de presión externa de la Figura 3-6
(GCpi) = coeficiente de presión interna de la Tabla 3-7
3.3.13 Cargas de diseño para edificios abiertos y otras estructuras. Las cargas de
diseño para edificios abiertos y otras estructuras se determinarán con la siguiente
ecuación:
ffz AGCqF = (N)
(3-18)
donde,
qz = presión de velocidad evaluada a una altura z del centroide del área Af
G = factor de ráfaga según 3.3.8
Cf = coeficiente de fuerza neta dada en las Tablas 3-8 a 3-11.

38
Tabla 3-1
Clasificación de Edificios y Otras Estructuras para Cargas de Viento
CARACTERÍSTICAS DE OCUPACIÓN CATEGORÍA
Edificios y otras estructuras que representan un bajo peligro para la vida
humana en el evento de falla incluyendo, pero sin limitarse a:
• Instalaciones agrícolas
• Ciertas instalaciones temporales
• Instalaciones de almacenajes menores
I
Todos los edificios y otras estructuras no contempladas en las Categorías I,
III, y IV II
Edificios y otras estructuras que representan un peligro considerable para la
vida humana en el evento de falla incluyendo, pero sin limitarse a:
• Edificios y otras estructuras donde se reúnen más de 300 personas en un
área
• Edificios y otras estructuras con escuelas primarias, secundarias, o
guarderías con capacidad para 150 personas o más
• Edificios y otras estructuras para centros de educación superior con
capacidad para 500 personas o más
• Hospitales con capacidad para 50 pacientes residentes o más pero sin
instalaciones quirúrgicas ni de urgencia
• Cárceles e instalaciones penitenciarias
• Plantas generadoras de energía y otras instalaciones públicas no
incluidas en la Categoría IV
Edificios y otras estructuras que contengan suficientes cantidades de
substancias tóxicas, explosivas, o similares que sean peligrosas para el ser
humano en caso de ser expuestas al medio ambiente debido a una falla
incluyendo, pero sin limitarse a:
• Instalaciones petroquímicas
• Instalaciones de almacenamiento de combustible
• Instalaciones para la manufactura o almacenaje de químicos peligrosos
• Instalaciones para la manufactura o almacenaje de explosivos
III
Edificios y otras estructuras consideradas como instalaciones esenciales
incluyendo, pero sin limitarse a:
• Hospitales con instalaciones quirúrgicas y de urgencia
• Estaciones de policía, bomberos, y rescate y estacionamientos para
vehículos de emergencia
• Centros de comunicación y otras instalaciones necesarias para asistir a la
comunidad en casos de emergencia
• Estaciones generadoras de energía y otras instalaciones públicas
necesarias en casos de emergencia
• Estructuras necesarias para la operación de las instalaciones listadas en
la Categoría IV (torres de comunicación, tanques de almacenaje de
combustible, torres de enfriamiento, subestaciones eléctricas)
• Torres de control aéreo, hangares de aviones de emergencia
• Edificios y otras estructuras críticas para la defensa nacional
IV

39
Tabla 3-2
Velocidad de Diseño, V
REGIÓN VELOCIDAD EN 3 SEGUNDOS (km/h)
Pacífico 115
Atlántico 140
Tabla 3-3
Factor de Dirección del Viento, Kd
TIPO DE ESTRUCTURA FACTOR DE DIRECCIÓN, Kd
Edificios
Sistemas Primarios
Componentes y fachadas
0.85
0.85
Tanques y Estructuras Similares
Cuadrados
Hexagonales
Redondos
0.90
0.95
0.95
Letreros Cerrados
0.85
Letreros Abiertos
0.85
Nota: El factor de dirección del viento ha sido calibrado con combinaciones de carga
especificadas en el ASCE 7. Este factor solo deberá utilizarse cuando se use con las
combinaciones de carga especificadas en el ASCE 7. Si se utilizan las combinaciones
de carga del ACI 318-02 ó de la Segunda Edición del LRFD, se tomará Kd = 1.

40
Tabla 3-4
Factor de Importancia, I
CATEGORÍA FACTOR DE IMPORTANCIA
I 0.87
II 1.00
III 1.15
IV 1.15
Nota: Las categorías de esta tabla son consistentes con las categorías de la Tabla 3-1.
Tabla 3-5
Coeficientes de Presión de Velocidad, Kh y Kz
Altura sobre el
nivel del suelo, z
EXPOSICIÓN (Observación 1)
A B C D
m (pies) Caso 1 Caso 2 Caso 1 Caso 2 Casos 1 y 2 Casos 1 y 2
0 – 4.6 (0 – 15) 0.68 0.32 0.70 0.57 0.85 1.03
6.1 (20) 0.68 0.36 0.70 0.62 0.90 1.08
7.6 (25) 0.68 0.39 0.70 0.66 0.94 1.12
9.1 (30) 0.68 0.42 0.70 0.70 0.98 1.16
12.2 (40) 0.68 0.47 0.76 0.76 1.04 1.22
15.2 (50) 0.68 0.52 0.81 0.81 1.09 1.27
18.0 (60) 0.68 0.55 0.85 0.85 1.13 1.31
21.3 (70) 0.68 0.59 0.89 0.89 1.17 1.34
24.4 (80) 0.68 0.62 0.93 0.93 1.21 1.38
27.4 (90) 0.68 0.65 0.96 0.96 1.24 1.40
30.5 (100) 0.68 0.68 0.99 0.99 1.26 1.43
36.6 (120) 0.73 0.73 1.04 1.04 1.31 1.48
42.7 (140) 0.78 0.78 1.09 1.09 1.36 1.52
48.8 (160) 0.82 0.82 1.13 1.13 1.39 1.55
54.9 (180) 0.86 0.86 1.17 1.17 1.43 1.58
61.0 (200) 0.90 0.90 1.20 1.20 1.46 1.61
76.2 (250) 0.98 0.98 1.28 1.28 1.53 1.68
91.4 (300) 1.05 1.05 1.35 1.35 1.59 1.73
106.7 (350) 1.12 1.12 1.41 1.41 1.64 1.78
121.9 (400) 1.18 1.18 1.47 1.47 1.69 1.82
137.2 (450) 1.24 1.24 1.52 1.52 1.73 1.86
152.4 (500) 1.29 1.29 1.56 1.56 1.77 1.89
Observaciones:

41
1. Caso 1: Todos los componentes y fachadas.
Caso 2: Todos los sistemas primarios de edificios y otras estructuras.
2. El coeficiente de presión de velocidad, Kz, se podrá determinar con la siguiente ecuación:
α








=
2
g
z
z
z
012K . para 4.6 m ≤ z ≤ zg
α








=
2
g
z
z
64
012K
.
. para z < 4.6 m
Nota: z no será menor de 30.5 m para el Caso 1 en exposición A ó menor de 9.1 m para el
Caso 1 en exposición B.
3. α y zg con constantes de exposición de terreno dadas en la Tabla 3-6.
4. Se permite la interpolación lineal para valores intermedios de z.
5. Las categorías de exposición están definidas en 3.3.6.
Tabla 3-6
Constantes de Exposición de Terreno
Exposición α
zg
(m)
a~ b~ α b C
l
(m) ∈
zmin
(m)
A 5.0 457
1/5.
0
0.64
1/3.
0
0.30 0.45 55 1/2 18.3
B 7.0 366
1/7.
0
0.84
1/4.
0
0.45 0.30 98 1/3 9.2
C 9.5 274
1/9.
5
1.00
1/6.
5
0.65 0.20 153 1/5 4.6
D 11.5 213
1/11
.5
1.07
1/9.
0
0.80 0.15 198 1/8 2.2
Observaciones:
1. Clave:
Exposición: categoría del terreno según definiciones de 3.3.6.
θ: ángulo de la pendiente horizontal del techo, en grados.
zg: altura nominal del perfil de viento utilizadas en el ASCE 7.
a~ : inverso del exponente de la ecuación de potencia de la velocidad
de ráfaga de 3 segundos, α.
b~ : factor de ráfaga de 3 segundos.
α : exponente de la ecuación de potencia para vientos promediados
en un periodo de 1 hora.
b : factor de velocidad de vientos promediados en un periodo de 1
hora.
c: factor de intensidad de turbulencia.
l : factor de la escala de longitud integral.
∈ : exponente de la ecuación de potencia de la escala de longitud
integral.
zmin: constante de exposición.

42
Tabla 3-7
Coeficientes de Presión Interna para Edificios, GCpi
CLASIFICACIÓN DE ENCIERRO GCpi
Edificios abiertos 0.00
Edificios parcialmente cerrados
+0.55
-0.55
Edificios cerrados
+0.18
-0.18
Observaciones:
1. Los signos positivos y negativos indican presiones ejercidas hacia y fuera de las
superficies internas, respectivamente.
2. Los valores de GCpi deberán utilizarse con qz o qh según se especifica en 3.3.12.
3. Se deberán considerar dos casos para determinar las cargas críticas:
(i) el valor positivo de GCpi aplicado en todas las superficies internas
(ii) el valor negativo de GCpi aplicado en todas las superficies internas

43
Tabla 3-8
Coeficientes de Fuerza, Cf
Techos con una sola pendiente constante
Inclina-
ción del
techo, θ
L/B
5 3 2 1 1/2 1/3 1/5
10 0.2 0.25 0.3 0.45 0.55 0.7 0.75
15 0.35 0.45 0.5 0.7 0.85 0.9 0.85
20 0.5 0.6 0.75 0.9 1 0.95 0.9
25 0.7 0.8 0.95 1.15 1.1 1.05 0.95
30 0.9 1 1.2 1.3 1.2 1.1 1
Inclinación del
techo, θ
CENTRO DE PRESIÓN, X/L
L/B
2 a 5 1 1/5 a 1/2
10 a 20 0.35 0.3 0.3
25 0.35 0.35 0.4
30 0.35 0.4 0.45
Observaciones:
1. Las fuerzas de viento actúan perpendicular a la superficie. Deben considerarse
2 casos: (1) fuerzas de viento hacia adentro, y (2) fuerzas de viento hacia afuera.
2. La inclinación del techo debe suponerse que varía ±10° de su ángulo actual y
deberá utilizarse el ángulo que resulte en el mayor coeficiente de fuerza.
3. Clave:
B: dimensión del techo medido perpendicular a la dirección del viento, en
metros.
L: dimensión del techo medido paralelo a la dirección del viento, en metros.
X: distancia al centro de presión desde el borde del techo a barlovento, en
metros.
θ : ángulo de la pendiente horizontal del techo, en grados.

44
Tabla 3-9
Chimeneas, tanques, y estructuras similares
Área transversal Superficie
h/D
1 7 25
Cuadrada (viento
perpendicular a la
cara)
Todas 1.3 1.4 2.0
Cuadrada (viento en
dirección a la
diagonal)
Todas 1.0 1.1 1.5
Hexagonal u
octagonal
Todas 1.0 1.2 1.4
Redondo
35qD z .>
Moderadamente liso 0.5 0.6 0.7
Áspero (D’/D = 0.02) 0.7 0.8 0.9
Muy áspero (D’/D = 0.08) 0.8 1.0 1.2
Redondo
35qD z .≤
Todas 0.7 0.8 1.2
Observaciones:
1. La fuerza de diseño deberá calcularse en base al área de la estructura
proyectada sobre un plano perpendicular a la dirección del viento. La fuerza se
presumirá que actúa paralela a la dirección del viento.
2. Se permite la interpolación lineal para valores de h/D no mostrados en la tabla.
3. Clave:
D: diámetro de la sección transversal circular y la dimensión horizontal más pequeña de
las secciones transversales cuadradas, hexagonales, u octagonales a la altura deseada,
en metros.
D’: profundidad de los elementos proyectados, en metros.
h: altura de la estructura, en metros.
qz: presión de velocidad evaluada a una altura z sobre el nivel del suelo, en
N/m2
.

45
Tabla 3-10
Paredes en canto libre y letreros sólidos
A NIVEL DEL SUELO SOBRE EL NIVEL DEL SUELO
ν Cf M/N Cf
≤ 3 1.2 ≤ 6 1.2
5 1.3 10 1.3
8 1.4 16 1.4
10 1.5 20 1.5
20 1.75 40 1.75
30 1.85 60 1.85
≥ 40 2.0 ≥ 80 2.0
Observaciones:
1. El término “letreros” en las observaciones aplica también a “paredes en canto
libre.”
2. Letreros con aberturas que totalicen menos del 30% del área bruta se
considerarán letreros sólidos.
3. Letreros cuya distancia del nivel del suelo a la parte inferior de su borde es
menor que 0.25 veces su dimensión vertical se considerarán que están a nivel
del suelo.
4. Para considerar direcciones de viento perpendiculares y diagonales, se deben
considerar 2 casos:
(i) que la fuerza resultante actúa perpendicular a la cara del letrero sobre una
línea vertical que pasa a través del centro geométrico, y
(ii) que la fuerza resultante actúa perpendicular a la cara del letrero a una
distancia de la línea vertical que pasa a través del centro geométrico igual a
0.2 veces el promedio del ancho del letrero.
5. Clave:
ν: relación altura/ancho.
M: la dimensión mayor del letrero, en metros.
N: la dimensión menor del letrero, en metros.

46
Tabla 3-11
Letreros abiertos
∈ Elementos planos
Elementos redondeados
35qD z .≤ 35qD z .≤
≤ 0.1 2.0 1.2 0.8
0.1 a 0.29 1.8 1.3 0.9
0.3 a 0.7 1.6 1.5 1.1
Observaciones:
1. Letreros con aberturas que totalicen 30% ó más del área bruta se considerarán
letreros abiertos.
2. El cálculo de las fuerzas de diseño se basarán en el área de todos los elementos
expuestos proyectados sobre un plano perpendicular a la dirección del viento.
Las fuerzas se presumirán que actúan paralelas a la dirección del viento.
3. El área Af consistente con estos coeficientes de fuerza es el área sólida
proyectada perpendicular a la dirección del viento.
4. Clave:
∈: relación área sólida/área bruta.
D: diámetro de un elemento típico redondeado, en metros.
qz: presión de velocidad evaluada a una altura z sobre el nivel del suelo, en
N/m2
.
Tabla 3-12
Deformaciones Límites Debidas al Viento
TIPO DE ESTRUCTURA DEFORMACIÓN/ALTURA
Estructuras de acero 0.00200 (1/500)
Estructuras de hormigón 0.00278 (1/360)

61
CAPITULO 4 - CARGAS SISMICAS
4.0 Referencia.
El Capítulo 4 está basado en el texto, tablas y figuras de la Sección 9 de ASCE 7-95 -
Cargas de diseño mínimas para edificios y otras estructuras.
4.1 Provisiones generales
4.1.1 Propósito. El capítulo 4 presenta criterios para el diseño y construcción de edificios
y estructuras similares sometidas a movimientos del terreno debidos a sismo. Las
cargas sísmicas especificadas están basadas en disipación postelástica de energía. Por
esta razón, las provisiones para diseño, detalle y construcción se deberán satisfacer
aun para estructuras y miembros para los que las combinaciones de carga que no
contienen el efecto de sismo indican mayores demandas que las combinaciones que
incluyen el sismo.
4.1.2 Alcance. Todo edificio y porción de éste será diseñados y construido para resistir
los efectos de movimientos sísmicos prescritos por estas provisiones. Algunas
estructuras que no son edificios, según se describen en la Sección 4.2.6, están dentro
del alcance y deberán ser diseñadas y construidas como si fueran edificios. Las
adiciones a estructuras existentes también deberán ser diseñadas y construidas para
resistir los efectos de movimientos sísmicos prescritos por estas provisiones. Edificios
existentes y alteraciones a estructuras existente solo deberán complir con estas
provisiones cuando lo requieran las Secciones 4.1.3.2 y 4.1.3.3.
Excepciones (No aplicable para la Vivienda Unifamiliar):
Edificios ubicados donde la aceleración Av pico efectiva relativa a la velocidad es menor
que 0.05 solo tendrán que cumplir con la Sección 4.2.2.5.1.
Viviendas no-adosadas de una o dos familias localizadas en áreas con un aceleración
Av pico efectiva relativa a la velocidad menor que 0.10 o en sitios donde el coeficiente
sísmico es menor que 0.15 están exentas de los requerimientos de estas provisiones.
Viviendas no-adosadas de madera de una o dos familias que no están incluidas en la
excepción 2, con no más de dos plantas y que satisfacen las limitaciones de la Sección
4.9.10, solo tendrán que ser construidas según la Sección 4.9.10.
Edificios de almacenamiento agrícola para los que la ocupación humana es solamente
incidental están exentos de los requerimientos de estas provisiones.
Estructuras especiales, incluyendo pero sin limitarse a, puentes vehiculares, torres de
transmisión, muelles y atracaderos, estructuras hidráulicas, y reactores nucleares
requieren una consideración de sus características de respuesta y ambiente que está
más allá del alcance de estas provisiones.
4.1.3 Aplicación de provisiones. Los edificios y estructuras dentro del alcance de estas
provisiones deberán ser diseñados y construidos según lo que requiere esta sección.
4.1.3.1 Edificios nuevos. El análisis y diseño de sistemas estructurales y componentes,
incluyendo fundaciones, marcos, pisos, y techos, deberán cumplir con los
requerimientos de las Secciones 4.2 y 4.4. Los materiales utilizados en la construcción y

62
los componentes hechos con estos materiales deberán ser diseñados y construidos
para cumplir con los requerimientos de las Secciones 4.5 a 4.9. Los sistemas y
componentes arquitectónicos, eléctricos y mecánicos, incluyendo mejoras hechas por
los ocupantes, deberán ser diseñados según la Sección 4.3.
4.1.3.2 Adiciones a edificios existentes. Solamente se harán adiciones a edificios
existentes según lo siguiente:
4.1.3.2.1 Una adición estructuralmente independiente de una estructura existente se
deberá diseñar y construir según los requerimientos sísmicos para estructuras nuevas.
4.1.3.2.2 Una adición que no es estructuralmente independiente de una estructura
existente deberá ser diseñada y construida para que la estructura entera cumpla con los
requerimientos de resistencia a la fuerza sísmica para estructuras nuevas, a menos que
se cumplan las siguientes tres condiciones:
La adición cumple con los requerimientos para estructuras nuevas.
La adición no aumenta las fuerzas sísmicas en algún elemento estructural de la
estructura existente por más de 5%, a menos que la capacidad del elemento sujeto al
aumento de fuerzas todavía cumpla con estas provisiones, y
La adición no disminuye la resistencia sísmica de ningún elemento estructural de la
estructura existente, a menos que la resistencia reducida sea igual o mayor que la
requerida para estructuras nuevas.
4.1.3.3 Cambio de uso. Cuando un cambio de uso causa que una estructura se
reclasifique a una categoría mayor según la Tabla 1-1, la estructura deberá cumplir con
los requerimientos sísmicos para construcción nueva.
Excepción: Cuando un cambio de uso cause que una estructura se reclasifique de
Categoría II a Categoría III, y la estructura está ubicada en un área sísmica con una
aceleración pico efectiva Av relativa a la velocidad menor que 0.15, no se requerirá
cumplir con estas provisiones.
4.1.4 Desempeño sísmico. El desempeño sísmico es una medida del grado de
protección que se brinda al público y a los ocupantes del edificio contra las posibles
amenazas que causen los efectos de movimientos sísmicos en estructuras. El nivel de
sismicidad y la categoría según la Tabla 1-1 se utilizan para asignarle la Categoría de
Desempeño Sísmico a las estructuras. La Categoría IV corresponde a los usos que
requieren el nivel más alto de protección. La Categoría de Desempeño Sísmico E se
asigna para proveer el nivel más alto de criterio de desempeño de diseño.
4.1.4.1 Mapas de aceleración sísmica del terreno. La aceleración pico efectiva (Aa) y la
aceleración pico efectiva relativa a la velocidad (Av) se determinarán de la Tabla 4.1.4.1,
de donde se interpolará o se utilizará el valor adyacente más alto. Donde se utilicen o
se requieran movimientos del terreno específicos para un sitio, se desarrollarán con una
probabilidad de que no se excedan los movimientos del terreno en 50 años.

63
4.1.4.2 Coeficientes sísmicos: Los valores de los coeficientes sísmicos (Ca y Cv) se
determinarán de la Sección 4.1.4.2.3 o de las Tablas 4.1.4.2.4A y 4.1.4.2.4B basados
en los Tipos de Perfiles de Suelo definidos según lo siguiente:
Roca dura con velocidades de onda de cortante sν = 1500 m/s
Roca con 750 m/s < sν ≤ 1500 m/s
Suelo muy denso y roca suave con 360 m/s ≤ sν ≤ 750 m/s ó N ó chN > 50 ó us > 100
Kpa
Suelo rígido con 180 m/s < sν ≤ 360 m/s ó 15 ≤ N ó chN ≤ 50 ó 50 kPa ≤ us ≤ 100 Kpa
Un perfil de suelo con sν ≤ 180 m/s o cualquier perfil con más de 3 m de arcilla suave.
Se define arcilla suave con un suelo con PI > 20, w ≥ 40%, y us < 25 Kpa
Suelos que requieren evaluaciones especificas para el sitio:
Suelos vulnerables a posible falla o colapso bajo carga sísmica, como, por ejemplo,
suelos licuables, arcillas movedizas y altamente sensitivas, suelos pobremente
cementados susceptibles al colapso.
Turbas o arcillas altamente orgánicas [H > 3 m, donde H = espesor del suelo]
Arcillas de muy elevada plasticidad [H > 7.5 m con PI > 75
Arcillas suaves o de mediana rigidez de gran espesor [H > 36 m]
Las siguientes normas serán parte de las provisiones por referencia para determinar los
coeficientes sísmicos:
[4.1.4.2-1] ASTM D1586-84, Método de Prueba para Prueba de Penetración y Muestreo
de Suelos mediante Split-Barrell, 1984.
[4.1.4.2-2] ASTM D4318-93, Método de Prueba para Límite Líquido, Límite Plástico, e
Índice de Plasticidad de Suelos, 1993.
[4.1.4.2-3] ASTM D2216-92, Método de Prueba para Determinación de Laboratorio de
contenido de Agua (Humedad) de Suelo y Roca, 1992.
[4.1.4.2-4] ASTM D2166-91, Método de Prueba para Resistencia de Compresión No-
confinada, 1991
[4.1.4.2-5] ASTM D2850-87, Método de Prueba para Resistencia de Compresión No-
confinada, No-consolidada de Suelos Cohesivos en Compresión Triaxial.
4.1.4.2.1 Pasos para clasificar un sitio: El Tipo de Perfil de un sitio se determinará
utilizando los siguientes pasos:
Paso 1: Verificar las cuatro categorías de Perfil de Suelo Tipo F que requieren
evaluación especifica para un sitio. Si el sitio corresponde a una de estas categorías,
clasificar el sitio como Perfil de Suelo Tipo F y llevar acabo una evaluación especifica
para el sitio.

64
Paso 2: Verificar la existencia de un espesor total de arcilla suave de más de 3 m. Si se
satisface este criterio, clasificar el sitio como Perfil de Suelo Tipo E.
Paso 3: Categorizar el sitio utilizando uno de los siguientes tres métodos, computando
sν , N , y us según las definiciones en la Sección 4.1.4.2.2:
El método sν : Determinar sν para los 30 m superiores del suelo. Comparar el valor de
sν con los de la Sección 4.1.4.2 y la Tabla 4.1.4.2 y asignar el Tipo de Perfil de Suelo
correspondiente.
sν para roca, se medirá en el sitio o será evaluado por un ingeniero geotécnico o
geólogo ingeniero o sismólogo para roca competente con fractura y meteorización
moderado.
sν para roca más suave y más altamente fracturada y meteorizada, se medirá en el sitio
o se clasificará con perfil de suelo Tipo C.
La clasificación de roca dura, perfil de suelo Tipo A, será sustentada con mediciones de
sν o por perfiles del mismo tipo de roca en la misma formación con un grado de
meteorización y fractura igual o mayor. Donde las condiciones de roca dura son
continuas hasta una profundidad de por lo menos 30 m, se permitirá extrapolar
mediciones superficiales de sν para evaluar sν .
Las categorías de roca de perfiles de suelo Tipos A y B no se asignarán a un sitio si
hay más de 3 m de suelo entre la superficie de la roca y el fondo de la zapata aislada o
fundación flotante.
El método N : Determinar N para los 30 m superiores del suelo. Comparar el valor de
N con los de la Sección 4.1.4.2 y asignar el Tipo de Perfil de Suelo correspondiente.
El método us : Para capas de suelo cohesivo, determinar us para los 30 m superiores
del suelo. Para capas de suelo no-cohesivo, determinar chN para los 30 m superiores del
suelo. Se define suelo no-cohesivo por un PI < 20, y suelo cohesivo por un PI > 20.
Comparar los valores de us y chN con los de la Sección 4.14.2 y la Tabla 4.1.4.2 y
asignar el tipo de perfil de suelo correspondiente. Cuando los criterios de chN y us
difieren, asignar la categoría con el suelo más suave (Perfil de suelo Tipo E es más
suave que D).
4.1.4.2.2 Definiciones: Las definiciones presentadas en lo siguiente se refieren a los 30
m superiores del perfil del sitio. Perfiles que contengan capas de suelo inequívocamente
diferentes se subdividirán en capas designadas por un número que varía de 1 a n en el
fondo, donde hay un total de n capas distintas en los 30 m superiores de suelo. Donde
algunas de las n capas sean cohesivas y otras no las sean, k será el número de capas
cohesivas y m será el número de capas no-cohesivas entre 1 y n.

65
νsi es la velocidad de la onda cortante en m/s.
di es el espesor de cualquier capa entre 0 y 30 m.
sv es
∑
∑
=
=
= n
i si
i
n
i
i
s
d
d
1
1
ν
ν ( 4.1.4.2-1)
donde ∑=
n
i
id
1
= 30 m
Ni es la Resistencia a penetración estándar, Referencia [4.1.4.2-1], que no debe
exceder 330 golpes/m medidos directamente en el campo sin correcciones.
∑
∑
=
=
= n
i i
i
n
i
i
N
d
d
N
1
1
( 4.1.4.2-2)
∑=
= n
i i
i
s
ch
N
d
d
N
1
~
( 4.1.4.2-3)
donde s
m
i
i dd =∑=1
.
Utilicese di y Ni únicamente para suelos sin cohesión.
sd es el espesor total de capas de suelo no-cohesivo en los 30 m superiores de suelo.
us es la resistencia de cortante no-confinada en KPa, que no debe exceder 250 KPa,
Referencia [4.1.4.2-4] o [4.1.4.2-5]
∑=
= k
i ui
i
c
u
s
d
d
s
1
( 4.1.4.2-4)

66
donde c
k
i
i dd =∑=1
.
dc es el espesor total (30 – ds) del suelo cohesivo en los 30 m superiores de suelo.
PI es el índice de plasticidad, Referencia [4.1.4.2-3].
w es el contenido de humedad en porcentaje, Referencia [4.1.4.2-3]
4.1.4.2.3 Coeficientes de sitio: Donde se requireran los valores para coeficientes de sitio
Fa y Fv en otras provisiones, como por ejemplo la Sección 4.2.6, se determinarán de las
Tablas 4.1.4.2.3A y 4.1.4.2.3B, respectivamente.
4.1.4.2.4 Coeficiente sísmico Ca y Cv: El coeficiente sísmico Ca basado en el Tipo de
Perfil de Suelo y Aa se determina de las Tabla 4.1.4.2.4A.
El coeficiente sísmico Cv basado en el tipo de perfil de suelo y Av se determina de las
Tabla 4.1.4.2.4B.
Como alternativa, los coeficientes sísmicos Ca y Cv se determinarán de los coeficientes
de sitio según lo siguiente:
aaa AFC = ( 4.1.4.2.4-1)
vv AFCv = ( 4.1.4.2.4-2)
4.1.4.3 Estructuras expuesta a amenaza alta: Todo edificio y estructura asignada a la
Categoría IV según la Tabla 1-1 deberá cumplir con los siguientes requisitos:
4.1.4.3.1 Acceso protegido de categoría IV. Donde el acceso operacional a un edificio
de Categoría IV se requiere a través de un edificio adyacente, el edificio adyacente
cumplirá con los requerimientos para edificios de Categoría IV. Donde el acceso
operacional es menor que 3 m de la linea interior del lote u otro edificio en el mismo lote,
el dueño del edificio de Categoría IV proveerá protección contra escombros potenciales
que caigan de edificios adyacentes.
4.1.4.3.2 Función de categoría IV. En la medida que sea práctico, se designarán
sistemas sísmicos dentro de edificios en la Categoría IV para que sean provistos de la
capacidad de funcionar durante y después de un sismo. Al proveer la capacidad de
continuar funcionando, se considerarán condiciones específicas del sitio, según lo
especifica la Sección 4.3.3.8, que pudieran resultar en la interrumpción de los servicios
de utilidad.
4.1.4.4 Categoría de desempeño sísmico Se designará a los edificios una categoría de
desempeño sísmico según al Tabla 4.1.4.4.

67
4.1.4.5 Limitaciones de sitio para categoría de desempeño sísmico E. No se ubicará un
edificio asignado a la Categoría E donde una falla activa potencialmente pueda causar
rotura de la superficie del suelo debajo del edificio.
4.1.5 Materiales y métodos de construcción alternativos. Materiales y métodos de
construcción alternativos contrarios a los que se prescriben en estas provisiones no se
utilizarán salvo que estén aprobados por la Junta Técnica de Ingeniería y Arquitectura.
Se presentarán evidencia sustentadora que demuestre que la alternativa propuesta será
por lo menos igual en resistencia, durabilidad, y capacidad sísmica para el uso
propuesto.
4.1.6 Aseguramiento de calidad El comportamiento requerido de edificios en las
Categorías de Desempeño Sísmico C, D o E requiere que se le preste atención especial
al aseguramiento de calidad durante la construcción. Refiérase a A.4.1.6 para
provisiones complementarias.
4.1.7 Definiciones. Las definiciones presentadas en esta sección proveen el significado
de los términos utilizados en estas provisiones. Las definiciones de términos que tienen
un significado especial en el uso de madera, acero, concreto, o mampostería se
presentan en la sección dedicada al material (Secciones 4.5 a 4.9, respectivamente).
Aceleración:
Aceleración pico efectiva: Un coeficiente que representa el movimiento del terreno en un
período de 0.1 a 0.5 segundo (Aa), aproximadamente, según lo determina la Sección
4.1.4.1.
Aceleración pico efectiva relativa a la velocidad: Un coeficiente que representa el
movimiento del terreno en un período de 1.0 segundo (Av), aproximadamente, según lo
determina la Sección 4.1.4.1.
Falla activa: Una falla que se ha determinado ser activa por la Junta Técnica de
Ingeniería y Arquitectura de datos geotécnicos debidamente comprobados (Por ejemplo,
trazado reciente de fallas activas del Instituto de Geociencias de la Universidad de
Panama).
Apendice: Un componente arquitectónico, como por ejemplo, un dosel, marquesina,
balcon ornamental, o estatuario.
Aprobación: La aceptación escrita de la Junta Técnica de Ingeniería y Arquitectura de
documentación que establece la idoneidad de un material, sistema, componente,
procedimiento, o persona para llenar los requerimientos de estas provisiones para el
uso propuesto.
Componente arquitectónico de soporte: Miembros estructurales o conjuntos de
miembros, incluyendo arriostramientos, marcos, puntales, y uniones, que transmiten
todas las cargas y fuerzas entre los sistemas, componentes, o elementos
arquitectónicos y la estructura del edificio.

68
Uniones: Medio mediante el cual los componentes y sus soportes están conectados al
sistema resistente a fuerzas sísmicas de la estructura. Tales uniones incluyen pernos de
anclaje, conexiones soldadas y sujetadores mecánicos.
Base: El nivel en el que se considera que se está aplicando el movimiento horizontal
sísmico del terreno al edificio
Esfuerzo cortante en la base: La fuerza o esfuerzo cortante lateral total de diseño en la
base.
Quebradizo: Sistemas, miembros, materiales, y conexiones que no exhiben capacidad
significativa de disipación de energía en el regimen inelástico.
Componente: Una parte del sistema arquitectónico, eléctrico, mecánico, o estructural.
Componente de equipo: Un componente o elemento mecánico o eléctrico que es parte
de un sistema mecánico o eléctrico dentro o fuera de un sistema de edificio.
Componente flexible: Un componente, incluyendo sus conexiones, que tenga un
período fundamental mayor que 0.06 segundo.
Componente rígido: Un componente, incluyendo sus conexiones, que tenga un período
fundamental menor que o igual a 0.06 segundo.
Concreto simple: Concreto sin refuerzo o que contiene menos refuerzo que la cantidad
mínima especificada en la Referencia 4.6-1 de concreto reforzado.
Concreto reforzado: Concreto reforzado con no menos de la cantidad mínima requerida
por la Referencia 4.6-1 de concreto reforzado, preesforzado o no-preesforzado, y
diseñado suponiendo que los dos materiales actúan conjuntamente para resistir fuerzas.
Recipiente: Un componente independiente de gran escala utilizado como receptáculo o
vasija para acomodar plantas, deshechos, o usos similares, pero sin incluir líquidos.
Documentos de diseño: Los dibujos, especificaciones, cómputos, informes,
certificaciones u otra sustentación requerida por la Junta Técnica de Ingeniería y
Arquitectura para verificar cumplimiento con estas provisiones.
Sismo de diseño: Un sismo que produce movimientos del terreno en un sitio bajo
consideración que tienen una probabilidad de 90% de no excederse en 50 años.
Sistemas sísmicos designados: El sistema resistente de fuerza sísmica y los sistemas
arquitectónicos, eléctricos, y mecánicos y sus componentes para los que el factor de
importancia de componente Ip es 1.5.
Diafragma: Una porción horizontal, o casi horizontal, del sistema resistente a sismos
diseñado para transmitir fuerzas sísmicas a los elementos verticales del sistema
resistente a fuerzas sísmicas.

69
Desplazamiento
Desplazamiento de diseño: El desplazamiento lateral sísmico de diseño, excluyendo el
desplazamiento adicional debido a torsión actual y accidental, requerido para diseñar el
sistema de aislamiento.
Desplazamiento total de diseño: El desplazamiento lateral sísmico de diseño,
incluyendo el desplazamiento adicional debido a torsión actual y accidental, requerido
para diseñar el sistema de aislamiento o uno de sus elementos.
Desplazamiento total máximo: El desplazamiento lateral sísmico máximo capaz de
ocurrir, incluyendo el desplazamiento adicional debido a torsión actual y accidental,
requerido para la verificación de la estabilidad de los sistemas de aislamiento o sus
elementos, diseño de separaciones de edificios, y pruebas de carga vertical de
prototipos de unidades de asilamiento.
Sistema de restricción de desplazamiento: Un conjunto de elementos estructurales que
limita el desplazamiento lateral debido al sismo máximo capaz de ocurrir.
Rigidez efectiva: El valor de la fuerza lateral en el sistema de aislamiento o uno de sus
elementos provisto dividido por el desplazamiento lateral correspondiente.
Amortiguamiento efectivo: El valor del amortiguamiento viscoso equivalente que
corresponde a la energía disipada durante la respuesta cíclica del sistema de
aislamiento.
Encierre: Un espacio interior rodeado por paredes.
Soporte de equipo: Los miembros estructurales, conjuntos de miembros, o elementos
fabricados, incluyendo riostras, marcos, patas, orejetas, ajustadores, ganchos, o sillas,
que transmiten cargas de gravedad y operación entre el equipo y la estructura.
Marco
Marco arriostrado: Una cercha esencialmente vertical o su equivalencia, de tipo
concéntrico o excéntrico que se provee en sistema de un muro de carga, marco de
edificio, o dual para resistir fuerzas sísmicas.
Marco concéntricamente arriostrado: Un marco arriostrado en el cual los miembros
están sometido primordialmente a fuerzas axiales.
Marco excéntricamente arriostrado: Un marco arriostrado diagonalmente en el que por
lo menos un extremo de cada riostra se conecta a una viga a una distancia corta de la
unión viga-columna o de otra riostra diagonal.
Marco ordinario concéntricamente arriostrado: Un marco de acero concéntricamente
arriostrado cuyos miembros y conexiones están diseñados según las provisiones de la
Referencia [4.5-3] sin modificación.

70
Marco especial concéntricamente arriostrado: Un marco de acero concéntricamente
arriostrado cuyos miembros y conexiones están diseñados para comportamiento dúctil.
Los marco especiales concéntricamente arriostrados cumplirán con la Sección 4.5.2.1.
Marco de momento intermedio: Un marco de momento en el que los miembros y las
uniones son capaces de resistir fuerzas por flexión así como también a lo largo de los
ejes de los miembros. Los marcos de momento intermedios de concreto reforzado
cumplirán con la Sección 4.6.3.2.
Marco de momento:
Marco de momento ordinario: Un marco de momento en el que los miembros y las
ejes de los miembros. Los marcos de momento ordinarios de concreto reforzado
cumplirán con la Referencia [4.5-3] o la Sección 4.6.3.1.
Marco de momento especial: Un marco de momento en el que los miembros y las
ejes de los miembros. Los marcos de momento especiales de concreto reforzado
cumplirán con la Referencia [4.5-3] o la Sección 4.6.3.3.
Sistema de marco:
Sistema de marco de edificio: Un sistema estructural con un marco espacial
esencialmente completo que provee soporte para cargas verticales. La resistencia a
fuerza sísmica es provista por muros cortantes o marcos arriostrados.
Sistema de marco dual: Un sistema estructural con un marco espacial esencialmente
completo que provee soporte para cargas verticales. La resistencia a fuerza sísmica es
provista por marcos de momento y muros cortantes o marcos arriostrados según la
prescribe la Sección 4.2.1.2.1.
Sistema de marco espacial: Un sistema estructural compuesto de miembros
interconectados, excluyendo muros cortantes, capaz de soportar cargas verticales y, de
requerirse, proveer resistencia a fuerzas sísmicas.
Carga de gravedad (W): La carga muerta total y partes aplicables de otras cargas según
lo defina la Sección 4.2.3.2.
Fuente de energía de alta temperatura: Un fluido, gas, o vapor cuya temperatura exceda
105 grados C.
Inspección especial: La observación del trabajo por un inspector especial para
determinar el cumplimiento con los documentos de diseño aprobados y estas
provisiones.
Inspección especial continua: La observación de tiempo completo del trabajo por un
inspector especial aprobado que esté presente en el área donde se lleve acabo el
trabajo.

71
Inspección especial periódica: La observación de tiempo parcial o intermitente del
trabajo por un inspector especial aprobado que esté presente en el área donde se lleve
acabo el trabajo.
Inspector especial (que se identificará como el inspector del dueño): Una persona
aprobada por la Junta Técnica de Ingeniería y Arquitectura para llevar acabo la
inspección especial. La Junta Técnica de Ingeniería y Arquitectura tendrá la opción de
aprobar el personal de aseguramiento de calidad del fabricante como un inspector
especial.
Estructuras tipo péndulo invertido: Estructuras que tienen una gran porción de su masa
concentrada cerca de la parte superior y, por tanto, esencialmente tienen un grado de
libertad en traslación horizontal. Las estructuras usualmente tienen forma de T con una
sola columna soportando vigas o losa arriba.
Interfaz de aislamiento: El límite entre la parte superior de la estructura, que está
aislada, y la parte inferior de la estructura, que se mueve rígidamente con el terreno.
Sistema de aislamiento: El conjunto de elementos estructurales que incluye todas las
unidades individuales de aislamiento, todos los elementos estructurales que transfieren
fuerza entre los elementos del sistema de aislamiento, y todas las conexiones a los
demás elementos estructurales. El sistema de aislamiento también incluye el sistema de
restricción de viento, si se usa ese sistema para cumplir con los requerimientos de
diseño de esta sección.
Unidad aisladora: Un elemento estructural del sistema de aislamiento horizontalmente
flexible y verticalmente rígido que permite grandes deformaciones laterales bajo carga
sísmica. La unidad aisladora se podrá usar tanto como parte o además del sistema que
soporta el peso del edificio.
Sismo máximo capaz de ocurrir: El nivel máximo de movimiento sísmico del terreno que
se puede esperar en el sitio del edificio dentro del marco geológico conocido. En áreas
del mapa con un valor de Aa de 0.3 o más, se podrá tomar esta intensidad como el nivel
de movimiento sísmico del terreno que tiene una probabilidad de 10 % de excederse en
un período de tiempo de 100 años.
Efecto P-Delta: El efecto secundario sobre esfuerzos cortantes y momentos de
miembros de marco debido a la acción de la cargas verticales inducido por el
desplazamiento del marco del edificio producido por las fuerzas sísmicas.
Plan de aseguramiento de calidad: Un procedimiento escrito detallado que establece
los sistemas y componentes sujetos a inspección especial y pruebas. El tipo y
frecuencia de las pruebas y el alcance y duración de la inspección especial se
presentan en el plan de aseguramiento de calidad.
Unidad de techo: Una unidad de teja de techo o material similar que pese más de 0.5
kg.

72
Coeficientes sísmicos: Coeficientes Ca y Cv determinados según la Sección 4.1.4.2.4 o
Tablas 4.1.4.2.4A o 4.1.4.2.4B basado en el tipo de perfil de suelo y Aa y Av,
respectivamente.
Sistema resistente a fuerza sísmica: La parte del sistema estructural que se ha
considerado en el diseño para proveer la resistencia requerida a las fuerzas sísmicas
prescritas en estas provisiones.
Fuerzas sísmicas: Las fuerzas sísmicas prescritas en estas provisiones, relacionadas
con la respuesta del edificio a movimiento del terreno, que se utilizan para el diseño del
edificio y sus componentes.
Categoría de desempeño sísmico: Una clasificación asignada a un edificio según lo
define la Sección 4.1.4.4.
Panel de cizalla: Un piso, techo, o componente de pared forrado para actuar como un
muro cortante o diafragma.
Estantes de almacenamiento: Incluye estantes industriales de paleta, estantes de
tablillas movibles, estantes de apilamiento fabricados de miembros estructurales
formados en frío o laminados en caliente. No incluye otros tipos de estantes como, por
ejemplo, estantes en voladizo, estantes portátiles, o estantes hechos de materiales
distintos al acero.
Desplazamiento del piso: La diferencia de deflexiones horizontales entre las partes
superiores e inferiores de un piso determinadas según la Sección 4.2.3.7.1.
Relación de desplazamiento del piso: El desplazamiento del piso, determinado según la
Sección 4.2.3.7.1, dividido por la altura del piso.
Esfuerzo cortante del piso: La suma de las fuerzas sísmicas laterales de diseño en los
niveles encima del piso bajo consideración.
Agencia de pruebas: Una empresa o corporación que provee servicios de prueba y/o
inspección. La persona encargada del inspector o inspectores especiales será un
ingeniero o arquitecto idoneo en la disciplina correspondiente.
Tenacidad: La capacidad de un material de absorber energía sin incurrir una pérdida
significativa de resistencia.
Interfaz de utilidad o servicio: La conexión de los sistemas de distribución mecánicos y
eléctricos del edificio al sistema de distribución de la empresa proveedora de utilidades
o servicios.
Enchapado: Revestimientos u ornamentación de ladrillo, concreto, piedra, baldosa, o
materiales similares adheridos a mampostería bruta.
Muro o pared: Un componente, usualmente colocado verticalmente, utilizado para
encerrar o dividir espacios.

73
Muro o pared de carga: Un muro o pared exterior o interior que provee soporte a cargas
verticales.
Muro de rodilla: Muro corto de entramado entre la fundación y el piso armado más bajo,
con longitud de entramado de por lo menos 400 mm.
Muro armado ligero: Una pared con entramado de madera o acero.
Muro no-portante: Un muro o pared exterior o interior que no provee soporte a cargas
verticales salvo su peso propio.
Muro o pared cortante: Un muro o pared, portante o no-portante, diseñado para resistir
fuerzas sísmicas que actúan en el plano del muro.
Sistema de muro de carga: Un sistema estructural con muros de carga que proveen
soporte a todas o gran parte de las cargas verticales. Muros cortantes o marcos
arriostrados proveen la resistencia a fuerzas sísmicas.
4.1.8 Símbolos. Las dimensiones de las unidades utilizadas en los conceptos cubiertos
por los símbolos deberán ser consistentes a través de todo excepto donde se indica
específicamente. Los símbolos y definiciones presentadas en esta sección se aplican a
las provisiones según se indique.
Aa = El coeficiente sísmico que representa a la aceleración pico efectiva según la
Sección 4.1.4.1.
A,B,C,D,E = La categoría de desempeño sísmico según se define en la Tabla 4.1.4.4.
A,B,C,D,E,F = Los tipos de perfil de suelo según se definen en la Sección 4.1.4.2.
Ao = El área de la fundación que suporta carga, Sección 4.2.5.2.1.
Ap = Coeficiente de aceleración de un componente (expresado como un porcentaje de
gravedad) en el punto de unión a la estructura, Ecuación 4.3.1.3-3.
Ar = Coeficiente de aceleración de un componente (expresado como un porcentaje de
gravedad) en el nivel del techo de la estructura, Ecuación 4.3.1.3-4.
As = Coeficiente de aceleración de respuesta de la estructura (expresado como un
porcentaje de gravedad), Sección 4.3.1.3.
Av = El coeficiente sísmico que representa a la aceleración pico efectiva relativa a la
velocidad según la Sección 4.1.4.1.
Ax = El factor de amplificación torsional, Sección 4.2.3.5.2.
ad = El factor incremental relacionado con los efectos P-delta en la Sección 4.2.3.7.2.

74
ap = El factor de amplificación relacionado con la respuesta de un sistema o
componente según sea afectado por el tipo de unión sísmica, deteminado en la Sección
4.3.1.3.
Ca = El coeficiente sísmico basado en el tipo de perfil del suelo y el valor Aa determinado
en la Sección 4.1.4.2.3 o la Tabla 4.1.4.2.4A.
Cd = El factor de amplificación de deflexión dado por la Tabla 4.2.2.2.
Cs = El coeficiente sísmico de diseño determinado en la Sección 4.2.3.2 (sin
dimensiones).
sC
~
= El valor de Cs computado mediante la Ecuación (4.2.3.2.1-1) utilizando el período
natural fundamental de una estructura flexiblemente soportada (T) definida en la
Sección 4.2.5.2.1.1.
Csm = El coeficiente sísmico modal de diseño determinado en la Sección 4.2.4.5 (sin
dimensiones).
CT = El coeficiente de período del edificio en la Sección 4.2.3.3.
Cu = Coeficiente del límite superior del período calculado. Refiérase a la Sección
4.2.3.3.
Cv = El coeficiente sísmico basado en el tipo de perfil de suelo y el valor de Av según se
determina en la Sección 4.1.4.2.3 o la Tabla 4.1.4.2.4B.
Cvx = El factor de distribución vertical según se determina en la Sección 4.2.3.4.
Cvxm = El factor de distribución vertical en el modo m, Sección 4.2.4.6.
D = El efecto de carga muerta.
Dp = Desplazamiento sísmico relativo que el que un componente debe diseñarse para
resistir, Sección 4.3.1.4.
Fa = Factor de sitio basado en aceleración a un período de 0.3 segundo.
Fi,Fn,Fx = La porción del esfuerzo cortante sísmico en la base, V, inducido en el nivel i, n
ó x, respectivamente, según se determina en la Sección 4.2.3.4.
Fp = La fuerza sísmica que actúa sobre un componente de un edificio según se
determina en las Secciones 4.2.2.5.1.1, 4.2.2.5.1.2, 4.2.2.5.1.3, ó 4.3.1.3.
Fv = Factor de sitio relacionado con la velocidad a un período de 1.0 segundo.
Fxm = La porción del esfuerzo cortante sísmico en la base, Vm, inducido en el nivel x,
según se determina en la Sección 4.2.4.6.

75
Go = El módulo de cortante medio para los suelos debajo de la fundación
corespondiente a niveles pequeños de deformación, Sección 4.2.5.2.1.1.
g = La aceleración debida a gravedad.
h = Elevación de techo media relativa a la elevación de grado, Sección 4.3.1.3.
H = Espesor del suelo.
hi,hn,hx = La altura sobre el nivel de base i, n, ó x, respectivamente.
hsx = La altura de piso debajo del nivel x = (hx – hx-1).
h = La altura efectiva del edificio según se determina en la Sección 4.2.5.2.1.1.
Io = El momento de inercia estático de la fundación que soporta carga tomado con
respecto a un eje centroidal horizontal normal a la dirección en que se analiza la
estructura, Sección 4.2.5.2.1.
Ip = Factor de importancia de componente, que varía de 1.00 a 1.50, Sección 4.3.1.5.
i = El nivel del edificio referido por el subíndice i, donde i = 1 designa el primer nivel
sobre la base.
Kp = La rigidez de la unión del soporte del equipo, Sección 4.3.3.3.
Ky = La rigidez lateral de la fundación según se determina en la Sección 4.2.5.2.1.1.
Kθ = La rigidez de rotación de la fundación según se determina en la Sección
4.2.5.2.1.1.
k = El exponente de distribución dado en la Sección 4.2.3.4.
k = La rigidez del edificio cuando se fija en la base, según se determina en la Sección
4.2.5.2.1.1.
Lo = La longitud global del lado de la fundación en la dirección que se analiza, Sección
4.2.5.2.1.2.
Mf = El momento de diseño de volteo de la fundación según se define en la Sección
4.2.3.6.
Mt = El momento torsional que resulta de la localización de las masas del edificio,
Sección 4.2.3.5.2.
Mta = El momento torsional accidental según se determina en la Sección 4.2.3.5.2.
Mx = El momento de diseño de volteo en el nivel x según se define en la Sección 4.2.3.6
ó 4.2.4.7.

76
Mo = El momento de volteo en la base determinado según la Sección 4.2.3.6 utilizando
las fuerzas sísmicas sin modificar y sin incluir la reducción permitida en el diseño de la
fundación, Sección 4.2.5.2.3.
Mol = El momento de volteo en la base del modo fundamental del edificio fijado en la
base, determinado según la Sección 4.2.4.7. utilizando el esfuerzo cortante en la base
modal sin modificar V1, Sección 4.2.5.2.3.2.
m = Un subíndice que denota el modo de vibración bajo consideración. Por ejemplo, m
= 1 para el modo fundamental.
N = número de pisos, Sección 4.2.3.3.
N = Resistencia estándar de penetración, Referencia [4.1.4.2-1]
N = Resistencia estándar de penetración media de campo para los 30 m superiores de
suelo. Refiérase a la Sección 4.1.4.2.
Nch = Resistencia estándar de penetración media de capas de suelo no-cohesivo para
los 30 m superiores de suelo. Refiérase a la Sección 4.1.4.2.
n = Designa el nivel superior de la parte principal del edificio.
PI = Índice de plasticidad, Referencia [4.1.4.2-2].
Px = La carga vertical total de diseño sin factorizar en y por encima del nivel x, para ser
utilizada en la Sección 4.2.3.7.2.
QE = El efecto de fuerzas sísmicas horizontales, Sección 4.2.2.6.
R = El coeficiente de modificación de respuesta según lo da la Tabla 4.2.2.2.
Rp = Factor de modificación de respuesta para un componente, que varía de 1.50 a
6.00, Tabla 4.3.2.2 y Tabla 4.3.3.2.
ra, rm = Longitudes caracteristicas de fundación según se determinan en la Sección
4.2.5.2.1.1.
us = Resistencia media de esfuerzo cortante no-drenado en los 30 m superiores de
suelo. Refiérase a las Sección 4.1.4.2, 4.1.4.2-4, ó 4.1.4.2-5.
T = El período fundamental del edificio según se determina en la Sección 4.2.3.2.1.
Ta = El período fundamental aproximado del edificio según se determina en la Sección
4.2.3.3.
Tm = El período modal de vibración del modo m del edificio según se determina en la
Sección 4.2.4.5.

77
Tp = El período fundamental del componente y su unión, Sección 4.3.3.3.
V = La fuerza lateral total de diseño, o el esfuerzo cortante en la base, Sección 4.2.3.2.
Vt = El valor de diseño del esfuerzo cortante sísmico en la base según se determina en
la Sección 4.2.4.8.
Vx = El esfuerzo cortante sísmico en el piso x según se determina en la Sección 4.2.3.5
ó 4.2.4.8.
w = Contenido de humedad (en porcentaje), Referencia [4.1.4.2-3].
W = La carga total de gravedad del edificio según se define en la Sección 4.2.3.2.
Wc = La carga de gravedad de un componente del edificio.
Wm = La carga modal efectiva de gravedad determindad según Ecuación 4.2.4.5.
Wp = Peso de operación de un componente, Sección 4.3.1.3.
wi,wn,wx = La porción de W que se localiza en o se le asigna al nivel i, n, o x,
respectivamente.
W = La carga de gravedad efectiva del edificio según se determina en la Sección
4.2.5.2.1.
X = Altura del soporte superior de la unión en el nivel x medido desde el suelo, Sección
4.3.1.4.
x = El nivel bajo consideración. x = 1 designa el primer nivel sobre la base.
Y = Altura del soporte inferior de la unión en el nivel y medido desde el suelo, Sección
4.3.1.4.
α = La densidad relativa de peso de la estructura según se determina en la Sección
4.2.5.2.1.1.
β~
= La fracción de amortiguamiento crítico para el sistema suelo-estructura
determinado en la Sección 4.2.5.2.1.2.
βo = El factor de amortiguamiento de la fundación según se especifica en la Fig.
4.2.5.2.1.2.
γ = El peso unitario medio de los suelos, Sección 4.2.5.2.1.2.
∆ = El desplazamiento de piso de diseño según se determina en la Sección 4.2.3.7.1.

78
∆aA = El desplazamiento de piso admisible para el Edificio A, Sección 4.3.1.4.
∆aB = El desplazamiento de piso admisible para el Edificio B, Sección 4.3.1.4.
∆a = El desplazamiento de piso admisible según se especifica en la Sección 4.2.2.7.
∆m = El desplazamiento de piso modal determinado en la Sección 4.2.4.6.
δmax = El desplazamiento máximo en el nivel x, considerando torsión, Sección 4.2.3.5.2.
δavg = El promedio de los desplazamientos en los puntos extremos de la estructura en el
nivel x, Sección 4.2.3.5.2.
δx = El desplazamiento del Nivel x en el centro de masa en y por encima del nivel x,
Ecuación 4.2.3.7.1.
δxA = El desplazamiento en el nivel x del Edificio A, Sección 4.3.1.4.
δxe = El desplazamiento del nivel x en el centro de masa en y por encima del nivel x,
determinado por un análisis elástico, Sección 4.2.4.6.
δxem = El desplazamiento modal del nivel x en el centro de masa en y por encima del
nivel x, determinado por la Ecuación 4.2.4.6-3.
δxm = El desplazamiento modal del nivel x en el centro de masa en y por encima del
nivel x, determinado por la Ecuación 4.2.4.6-3.
δyA = El desplazamiento en el nivel y del Edificio A, Sección 4.3.1.4.
δxB = El desplazamiento en el nivel x del Edificio B, Sección 4.3.1.4.
δyB = El desplazamiento en el nivel y del Edificio B, Sección 4.3.1.4.
θ = El coeficiente de estabilidad para efectos P-delta según se determina en la Sección
4.2.3.7.2.
τ = El factor de reducción de momento de volteo, Ecuación 4.2.3.4.
ϕ = El factor de reducción de resistencia o el factor de resistencia.
ϕim = La amplitud de desplazamiento en el nivel i del edificio para la condición de base
fija cuando vibra en el modo m, Sección 4.2.4.5.
sν = La velocidad media de onda cortante en los 30 m superiores de suelo. Refiérase a
νso = La velocidad media de onda cortante para suelos debajo de la fundación a
pequeños niveles de deformación unitaria (10-3
% o menor), Sección 4.2.5.2.1.1.

79
4.2 Criterios, análisis y procedimientos de diseño estructural
4.2.2 Requerimientos de diseño estructural
4.2.2.1 Bases para del diseño. Los procedimientos de análisis y diseño sísmico para el
diseño de edificios y sus componentes serán según lo que prescribe este capítulo. El
movimiento de diseño del terreno puede ocurrir a lo largo de cualquier dirección
horizontal del edificio. Las fuerzas sísmicas de diseño, y su distribución sobre la altura
del edificio, serán establecidas según los procedimientos en las Secciones 4.2.3 y 4.2.4
y las fuerzas internas correspondientes en los miembros del edificio se determinarán
utilizando un modelo elástico lineal. Un procedimiento alternativo aprobado no deberá
utilizarse para establecer las fuerzas sísmicas y su distribución a menos que las
correspondientes fuerzas internas y deformaciónes en los miembros se determinen
utilizando un modelo propio del procedimiento adoptado.
Los tamaños de los miembros individuales se determinarán para resistir los esfuerzos
cortantes, fuerzas axiales, y momentos determinados según estas provisiones, y las
conexiones deberán desarrollar la resistencia de los miembros conectados o las fuerzas
previamente indicadas. La deformación del edificio no excederá los límites prescritos
cuando el edificio está sometido a las fuerzas sísmicas de diseño.
Se proveerá un camino o caminos continuos con resistencia y rigidez adecuadas para
transferir todas las fuerzas desde el punto de aplicación hasta el punto final de
resistencia. Se deberá diseñar la fundación para resistir las fuerzas desarrolladas y para
acomodar los movimientos impartidos al edificio por el movimiento del terreno de
diseño. En la determinación del criterio de diseño de fundaciones, se dará
reconocimiento especial a la naturaleza dinámica de las fuerzas, a los movimientos del
terreno esperados, y a las premisas en que se basa el diseño para lograr la resistencia y
ductilidad de la estructura.
4.2.2.2 Sistemas estructurales. Los sistemas estructurales básicos que se deben
emplear están indicados en la Tabla 4.2.2.2. Cada tipo está dividido en tipos de
elemento vertical utilizado para resistir fuerzas laterales sísmicas. El sistema estructural
utilizado será según categoría de desempeño sísmico y las limitaciones de altura
indicadas en la Tabla 4.2.2.2. El factor de modificación de respuesta (R) y el factor de
amplificación de deflexión (Cd) indicado en la Tabla 4.2.2.2 se utilizará para determinar
el esfuerzo cortante en la base y desplazamiento entre pisos de diseño. No se
permitirán armazones y sistemas de resistencia estructurales que no estén en la Tabla
4.2.2.2 a menos que se presenten datos de análisis y de pruebas que establezcan la
características dinámicas y demuestren que la resistencia a fuerza lateral y la capacidad
para disipar energía son equivalentes a las de los sistemas estructurales presentados
en la Tabla 4.2.2.2 para valores equivalentes de factor de modificación de respuesta
(R). Las Secciones 4.2.2.5, 4.5, 4.6, 4.7, 4.8, y 4.9 indican los requerimientos
estructurales especiales para edificios asignados a la diversas categorías de
desempeño sísmico.

80
4.2.2.2.1 Sistema dual. Para un sistema dual, el marco de momento deberá tener la
capacidad de resistir por lo menos el 25% de las fuerzas sísmicas de diseño. La
resistencia total a la fuerza sísmica será provista por la combinación del marco de
momento y los muros cortantes o marcos arriostrados en proporción a sus rigideces.
4.2.2.2.2 Combinaciones de sistemas estructurales. Se permitirán diferentes sistemas
estructurales a lo largo de los dos ejes ortogonales del edificio. Las combinaciones de
sistemas estructurales deberán cumplir con los requerimientos de esta sección.
4.2.2.2.1 Factor de sistemas de combinación. El factor de modificación de respuesta, R,
en la dirección bajo consideración en cualquier piso no deberá exceder el factor de
modificación de respuesta (R) más bajo para el sistema resistente a fuerza lateral en la
misma dirección considerada en el piso inmediatamente por encima.
Excepción: El límite no se aplica a sistemas estructurales soportados que tienen un
peso igual o menor a 10 % del peso del edificio.
4.2.2.2.2.2 Requerimientos de detalle de sistemas de combinación. Se utilizarán los
requerimientos de detalle de la Sección 4.2.2.5 correspondientes al factor de
modificación (R) más alto para diseñar los componentes que son comunes a los
sistemas con diferentes factores de modificación de respuesta.
4.2.2.2.3 Categorías A, B, y C de desempeño sísmico. El sistema estructural para
edificios asignados a las Categorías A, B, y C de desempeño sísmico cumplirá con las
limitaciones estructurales y de altura de la Tabla 4.2.2.2.
4.2.2.2.4 Categoría D de desempeño sísmico. El sistema estructural para edificios
asignados a la Categoría D de desempeño sísmico cumplirá con la Sección 4.2.2.3 y las
provisiones adicionales de esta sección.
4.2.2.2.4.1 Aumento en el límite de altura del edificio. Los límites de altura en la Tabla
4.2.2.2 se aumentarán a 75 m en edificios con marcos arriostrados de acero o muros
cortantes de concreto vaciado en sitio y que llenen los requerimientos de esta sección.
En tales edificios, los marcos arriostrados o muros cortantes en cualquier plano no
resistirán más de la siguiente porción de las fuerzas sísmicas en cada dirección,
incluyendo efectos torsionales: 60% cuando los marcos arriostrados o los muros
cortantes estén colocados en el perímetro únicamente; 40% cuando algunos de los
marcos arriostrados o muros cortantes estén colocados en el perímetro; 30% para las
demás disposiciones.
4.2.2.2.4.2 Efectos de interacción. Los marcos de momento encerrados por o adheridos
a elementos más rígidos que no se consideren parte del sistema resistente a fuerzas
sísmicas deberán ser diseñados para que la acción o falla de estos elementos no
disminuya la capacidad del marco de resistir carga vertical y fuerza sísmica. El diseño
deberá considerar el efecto de estos elementos rígidos sobre el sistema estructural a
niveles de deformación correspondientes al desplazamiento entre pisos de diseño (∆),
según se determina en la Sección 4.2.3.7.

81
4.2.2.2.4.3 Compatibilidad de deformación. Todo componente estructural que no sea
parte del sistema resistente a fuerza sísmica en la dirección bajo consideración se
deberá diseñar para la capacidad de carga vertical y los momentos inducidos que
resulten del desplazamiento entre pisos de diseño (∆) según se determina en la Sección
4.2.3.7. (Refiérase también a la Sección 4.2.2.7).
4.2.2.2.4.4 Marcos de momento especiales. Un marco de momento que se utiliza pero
no es requerido por la Tabla 4.2.2.2 no deberá ser discontinuado y soportado por un
sistema más rígido con un factor de modificación de respuesta (R) menor, a menos que
se cumplan con los requerimientos de las Secciones 4.2.2.5.2.4 y 4.2.2.5.4.2. Donde la
Tabla 4.2.2.2 requiera un marco de momento especial, el marco será continuo hasta la
fundación.
4.2.2.2.4.5 Categoría E de desempeño sísmico. Los sistemas estructurales de edificios
asignados a la Categoría D de desempeño sísmico deberán cumplir con la Sección
4.2.2.2.4 para la Categoría D y los requerimientos y limitaciones adicionales de esta
sección. El aumento en el límite de altura de la Sección 4.2.2.2.4.1 para sistemas de
marcos arriostrados o muros cortantes deberá reducirse de 75 m a 50 m.
4.2.2.3 Configuración del edificio. Se clasificarán los edificios de regulares o irregulares
basados en el criterio de esta sección. Tales clasificaciones deberán basarse en la
configuración de planta y la vertical.
4.2.2.3.1 Irregularidad de planta. Edificios con uno o más de los tipos de irregularidades
presentados en la Tabla 4.2.2.3.1 serán designados como teniendo irregularidad de
planta estructural. Tales edificios asignados a las categorías de desempeño sísmico
presentadas en la Tabla 4.2.2.3.1 cumplirán con los requerimientos de las secciones
citadas en esa tabla.
4.2.2.3.2 Irregularidad vertical. Edificios con uno o más de los tipos de irregularidades
presentados en la Tabla 4.2.2.3.2 serán designados como teniendo irregularidad
vertical. Tales edificios asignados a las categorías de desempeño sísmico presentadas
en la Tabla 4.2.2.3.2 cumplirán con los requerimientos de las Secciones citadas en esa
tabla.
Excepciones:
Las irregularidades verticales estructurales del Tipo 1 ó 2 de la Tabla 4.2.2.3.2 no
aplican donde no hay relación de desplazamiento entre piso menor o igual a 130% de
relación de desplazamiento entre piso del próximo piso por encima. No será necesario
tomar en cuenta los efectos torsionales en el cálculo de los desplazamientos entre
pisos. No será necesario evaluar la relación de desplazamiento entre piso para los dos
pisos superiores.
No será necesario considerar las irregularidades de Tipos 1 y 2 de la Tabla 4.2.2.3.2
para edificio de uno y dos pisos.
4.2.2.4 Procedimientos de análisis. Se llevará acabo un análisis estructural para todo
edificio según los requerimientos de esta sección. Esta sección prescribe el

82
procedimiento mínimo de análisis que se debe emplear. Sin embargo, se permite utilizar
un procedimiento alternativo generalmente aceptado, incluyendo el uso de un espectro
aprobado para un sitio específico, si lo aprueba la Junta Técnica de Ingeniería y
Arquitectura. Las limitaciones al esfuerzo cortante en la base presentadas en la Sección
4.2.4 se aplican a tales análisis.
4.2.2.4.1 Categoría A de desempeño sísmico. No se requiere analizar edificios regulares
o irregulares asignados a la Categoría A para fuerzas sísmicas para el edificio como un
todo. Aplicarán las provisiones de la Sección 4.2.2.5.1.
4.2.2.4.2 Categorías B y C de desempeño sísmico. Se utilizarán los procedimientos de
análisis de la Sección 4.2.3 para edificios regulares o irregulares asignados la Categoría
B o C, o se hará un análisis más riguroso.
4.2.2.4.3 Categorías D y E de desempeño sísmico. Se utilizarán los procedimientos de
análisis de la Sección 4.2.2.4.3 para edificios asignados la Categoría D o E, o se hará
un análisis más riguroso.
4.2.2.5 Diseño, requerimientos de detalle, y efectos de carga para componentes
estructurales. El diseño y detalle de los componentes de un sistema resistente a fuerza
sísmica deberá cumplir con los requerimientos de esta sección. El diseño de fundación
deberá cumplir con los requerimientos aplicables de la Sección 4.1. Los materiales y los
sistemas compuestos de estos materiales deberán cumplir con los requerimientos y
limitaciones de las Secciones 4.5 a 4.9 para la categoría a que corresponda.
4.2.2.5.1 Categoría A de desempeño sísmico. El diseño y detalle de edificios asignados
a Categoría A deberá cumplir con los requerimientos de esta sección.
4.2.2.5.1.1 Conexiones de la trayectoria de carga. Todas las partes del edificio entre
juntas de separación se deberán interconectar para formar una trayectoria continua
hacia un sistema resistente a fuerza sísmica, y las conexiones deberán ser capaces de
transmitir la fuerza sísmica (Fp) inducida por las partes que se conectan. Cualquier parte
más pequena del edificio deberá ser amarrada al resto del edificio con elementos que
tengan una resistencia de diseño capaz de transmitir una fuerza sísmica de 1/3 del
coeficiente sísmico Ca, por el peso de la parte más pequeña o el 5% del peso de la
porción, cualquiera de los dos que sea mayor. Para un edificio que se exime del análisis
sísmico completo según la Sección 4.2.2.4..1, se tomará el sistema principal resistente a
fuerzas de viento como el sistema resistente a fuerzas sísmicas.
Para cada viga o cercha, se proveerá una conexión positiva al soporte para resistir una
fuerza horizontal paralela al miembro. La conexión tendrá una resistencia mínima de 5%
de la reacción muerta más la viva. Una forma de proveer la resistencia es la de utilizar
elementos que conectan, tales como losas.
4.2.2.5.1.2 Anclaje de muros de concreto o mampostería. Los muros de concreto y
mampostería se deberán anclar al techo y a todos los pisos que provéen soporte lateral
al muro. El anclaje deberá proveer una conexión directa entre los muros y el techo o los
pisos. Las conexiones deberán ser capaces de resistir la mayor parte de una fuerza
lateral sísmica (Fp) inducida por el muro ó 15 veces el coeficiente sísmico Ca, en KN/m

83
de muro. Los muros deberán ser diseñados para resistir flexión entre anclajes, donde la
separación de los anclajes exceda 1200 mm.
4.2.2.5.1.3 Anclaje de sistemas no-estructurales. Cuando lo requiera la Sección 4.3,
todas las porciones o componentes del edificio deberán ser ancladas para resistir una
fuerza sísmica (Fp) según se especifica en estas provisiones.
4.2.2.5.2 Categoría B de desempeño sísmico. Los edificios asignados a la Categoría B
deberán cumplir con los requerimientos de la Sección 4.2.2.5.1 para Categoría A y con
los requerimientos de esta sección.
4.2.2.5.2.1 Efectos de carga en los componentes. Los efectos de carga sísmica en los
componentes se determinarán del análisis de carga requerido por la Sección 4.2.2.4,
por la otras porciones de la Sección 4.2.2.5.2, y por la Sección 4.2.2.6. Los efectos de
segundo orden se incluirán donde se apliquen. Donde los efectos de carga sísmica
excedan las fuerzas de conexión mínimas a lo largo de las trayectorias de carga dadas
en la Sección 4.2.2.5.1, los efectos de carga gobernarán. Los componentes deberán
satisfacer las combinaciones de carga del Capítulo 7 – Concreto Reforzado y Capítulo 9
– Acero Estructural.
4.2.2.5.2.2 Aperturas. Donde ocurran aperturas en muros cortantes, diafragmas, y otros
elementos de placa, se diseñará refuerzo en los bordes de las aperturas para transferir
los esfuerzos a la estructura. El refuerzo de borde deberá extenderse dentro del cuerpo
del muro o diafragma una distancia lo suficiente para desarrollar la fuerza en el refuerzo.
4.2.2.5.2.3 Dirección de la carga sísmica. La dirección de la aplicación de las fuerzas
sísmicas utilizadas en el diseño deberá ser la produce el efecto de carga más crítico en
cada componente. Este requerimiento se considerará satisfecho si las fuerzas sísmicas
de diseño se aplican separada e independientemente en cada una de las direcciones
ortogonales.
4.2.2.5.2.4 Discontinuidades en el sistema vertical. La altura de edificios con una
discontinuidad en la capacidad vertical de la irregularidad vertical Tipo 5 definida en la
Tabla 4.2.2.3.2 no deberá ser más de dos pisos o 9 m donde el piso débil tiene una
resistencia calculada de menos de 65% de la del piso por encima.
Excepción: El límite no aplica donde el piso débil es capaz de resistir una fuerza sísmica
total igual a 75% del factor de amplificación (Cd) multiplicado por la fuerza de diseño
prescrita en la Sección 4.2.3.
4.2.2.5.2.5 Sistemas redundantes. El diseño de un edificio deberá considerar el efecto
potencialmente adverso que la falla de un miembro, conexión o componente del sistema
resistente de fuerza sísmica pueda tener en la estabilidad del edificio.
4.2.2.5.2.6 Elementos colectores. Se deberán proveer elementos colectores capaces
de transferir las fuerzas sísmicas que se originan de las demás partes del edificio al
elemento que provee la resistencia a estas fuerzas.

84
4.2.2.5.2.7 Diafragmas. La deflexión en el plano del diafragma, determinada por un
análisis de ingeniería, no deberá exceder la deflexión permisible de los elementos
adheridos. La deflexión permisible será aquella deflexión que permita que el elemento
adherido mantenga su integridad estructural bajo la carga individual y continúe
soportando las cargas prescritas.
Los diafragmas de pisos y techos deberán ser diseñados para resistir las siguientes
fuerzas sísmicas: Una fuerza mínima igual al 50% del coeficiente sísmico Ca
multiplicado por el peso del diafragma y otros elementos del edificio adheridos más la
parte del esfuerzo cortante sísmico en ese nivel (Vx) que se requiere transferir a los
componentes del sistema resistente a fuerza sísmica debido a escalonamiento o
cambios de rigidez de los componentes verticales por encima o por debajo del
diafragma.
Los diafragmas deberán resistir tanto los esfuerzos cortantes como los de flexión
producidos por estas fuerzas. Las conexiones de los diafragmas deberán ser
conexiones positivas, mecánicas o soldadas.
4.2.2.5.2.8 Muros portantes. Los muros portantes exteriores e interiores y sus anclajes
deberán diseñarse para una fuerza normal a la superficie igual al coeficiente sísmico Ca
multiplicado por el peso del muro (Wc), con una fuerza mínima de 10% del peso del
muro. Las interconexiones de los elementos de muro y las conexiones a sistemas
estructurales de soporte deberán tener suficiente ductilidad, capacidad de rotación, o
suficiente resistencia para resistir contracción, cambios térmicos, y asentamiento
diferencial de fundación, combinados con las fuerzas sísmicas. Las conexiones también
deberán satisfacer la Sección 4.2.2.5.1.2.
4.2.2.5.2.9 Estructuras de tipo péndulo invertido. Las columnas o pilastras que
soportan estructuras de tipo péndulo invertido deberán ser diseñadas para el momento
flexionante calculado en la base determinado utilizando los procedimientos dados en la
Sección 4.2.3 y variando uniformemente hacia un momento en la parte superior igual a
la mitad del momento calculado en la base.
4.2.2.5.3 Categoría C de desempeño sísmico. Los edificios asignados a la Categoría
C deberán cumplir con los requerimientos de la Sección 4.2.2.5.2 para Categoría B y
con los requerimientos de esta sección.
4.2.2.5.3.1 Dirección de la carga sísmica. Para edificios con una irregularidad en
planta del Tipo 5 en la Tabla 4.2.2.3.1, el requerimiento de dirección critica de la
Sección 4.2.2.5.2.3 podrá considerarse satisfecho si los componentes y sus
fundaciones se diseñan para la siguiente combinación ortogonal de carga prescritas:
100% de las fuerzas en una dirección más 30% de las fuerzas en la dirección
perpendicular. Se utilizará la combinación que requiera la mayor resistencia de
componente.
4.2.2.5.4 Categoría D y E de desempeño sísmico. Los edificios asignados a la
Categoría D o E deberán cumplir con los requerimientos de la Sección 4.2.2.5.3 para
Categoría C y con los requerimientos de esta sección.

85
4.2.2.5.4.1 Dirección de la fuerza sísmica. El procedimiento ortogonal independiente
presentado en la Sección 4.2.2.5.2.3 no será satisfactorio para el requerimiento de
dirección critica para cualquier edificio. El procedimiento de combinación ortogonal de la
Sección 4.2.2.5.3.1 se considerará satisfactorio para cualquier edificio.
4.2.2.5.4.2 Irregularidades en planta o verticales. Cuando la relación de la resistencia
provista en cualquier piso a la resistencia requerida es menor que dos tercios de la
misma relación para el piso inmediatamente por encima, el efecto potencialmente
adverso se deberá analizar y las resistencias se deberán ajustar para compensar este
efecto.
Para edificios con una irregularidad estructural en planta del Tipo 1, 2, 3, ó 4 en la Tabla
4.2.2.3.1 o una irregularidad estructural vertical de Tipo 4 en la Tabla 4.2.2.3.2, las
fuerzas de diseño determinadas según la Sección 4.2.3.2 deberán aumentarse 25%
para conexiones de diafragmas a elementos verticales y a colectores y para conexiones
de colectores a los elementos verticales.
4.2.2.5.4.3 Fuerzas sísmicas verticales. La componente vertical del movimiento
sísmico del terreno se deberá considerar en el diseño de voladizos horizontales y
componentes pre-esforzados horizontales. Las combinaciones de carga utilizadas en la
evaluación de dichos componentes deberán incluir E tal como se define en la Ecuación
(4.2.2.6-4) de la Sección 4.2.2.6. Los componentes estructurales de voladizos
horizontales deberán ser diseñados para una fuerza mínima hacia arriba de 0.2 veces la
carga muerta y para las combinaciones de carga aplicables de la Sección 4.2.2.6.
4.2.2.6 Combinación de efectos de carga. Los efectos en el edificio y sus
componentes debidos a fuerzas sísmicas se deberán combinar con los efectos de
cargas de gravedad según la combinación de efectos de carga dados en del Capítulo 7
– Concreto Reforzado y Capítulo 9 – Acero Estructural. Para uso en estas
combinaciones, el efecto de la fuerza inducida por el sismo deberá incluir los efectos
verticales y horizontales dados por la Ecuación (4.2.2.6-1) o, según se aplique, la
Ecuación (4.2.2.6-2), (4.2.2.6-3), o (4.2.2.6-4). El término 0.5 CaD no se tiene que incluir
donde Ca es igual o menor que 0.05 en la Ecuación (4.2.2.6-1), Ecuación (4.2.2.6-2),
(4.2.2.6-3), o (4.2.2.6-4).
Para la Ecuación (4) de la Sección 7.2 del Capítulo 7 – Concreto Reforzado, la Ecuación
(4) de la Sección 4.3.2 o la Ecuación (4) de la Sección 4.3.3:
DCQE aE 5.0+±= (4.2.2.6-1)
Para la Ecuación (5) de la Sección 7.2 de Capítulo 7 – Concreto Reforzado, la Ecuación
(3) de la Sección 4.3.2 o la Ecuación (7) de la Sección 4.3.3:
DCQE aE 5.0−±= (4.2.2.6-2)
Donde
E = el efecto de las fuerzas horizontales y verticales inducidas por el sismo;

86
Ca = el coeficientes sísmico basado en el Tipo de Perfil de Suelo y en el valor de Aa
determinado de la Tabla 4.1.4.2.4.A;
D = el efecto de la carga muerta, D; y
QE = el efecto de las fuerzas horizontales inducidas por el sismo.
Para columnas que soportan elementos discontinuos resistentes a fuerzas laterales, la
compresión axial en las columnas se computará utilizando la siguiente carga en la
Ecuación (4) de la Sección 7.2 del Capítulo 7 – Concreto Reforzado, la Ecuación (4) de
la Sección 4.3.2 o la Ecuación (4) de la Sección 4.3.3:
DCQ
R
E aE 5.0
5
2
+





= (4.2.2.6-3)
Las fuerzas axiales en tales columnas no tienen que exceder la capacidad de otros
elementos de la estructura para transferir tales cargas a la columna.
Para materiales, sistemas y conexiones quebradizas, también deberá utilizarse la
siguiente carga en la Ecuación (5) de la Sección 7.2 del Capítulo 7 – Concreto
Reforzado, la Ecuación (3) de la Sección 4.3.2 o la Ecuación (7) de la Sección 4.3.3:
DCQ
R
E aE 5.0
5
2
−





= (4.2.2.6-4)
El factor 





5
2R
deberá ser mayor que o igual a 1.0.
4.2.2.7 Los límites de deflexión y desplazamiento entre pisos. El Desplazamiento
entre Pisos de Diseño (∆) según se determina en la Sección 4.2.3.7 ó 4.2.4.6 no deberá
exceder el desplazamiento entre pisos admisible (∆a) obtenido de la Tabla 4.2.2.7 para
cualquier piso. Para estructuras con deflexiones torsionales significativas, el
desplazamiento entre pisos máximo deberá incluir efectos torsionales. Todas las partes
del edificio deberán ser diseñadas y construidas para actuar como una unidad integral
en la resistencia a fuerzas sísmicas a menos que estén lo suficientemente separadas
estructuralmente para evitar contacto dañino durante la deflexión total (δx) según se
determina en la Sección 4.2.3.7.1.
4.2.3 Procedimiento de fuerza lateral equivalente
4.2.3.1 General. La Sección 4.2.3 provee normas mínimas requeridas para el análisis
sísmico de edificios mediante el procedimiento de fuerza lateral equivalente. Para
propósitos de análisis, el edificio se considera fijado en la base. Refiérase a la Sección
4.2.2.4 para las limitaciones en el uso de este procedimiento.

87
4.2.3.2 Esfuerzo cortante en la base debido a sismo. El esfuerzo cortante en la base
debido a sismo (V) en una dirección dada se determinará según la siguiente ecuación:
WCV s= (4.2.3.2-1)
Donde
Cs = el coeficiente de respuesta sísmica determinado según la Sección 4.2.3.2.1; y
W = la carga muerta total y las partes aplicables de las siguientes cargas:
En áreas utilizadas para almacenaje, un mínimo de 25% de la carga viva del piso será
aplicable. No será necesario considerar la carga viva de piso de 2.5 KN/m2
para
automóviles de pasajeros en estacionamientos.
Donde se toma en cuenta una carga de partición en la carga de piso de diseño, el peso
real de partición o un peso mínimo de 0.5 KN/m2
de área de piso será aplicable.
El peso total de operación de equipo permanente y el contenido efectivo de recipientes.
4.2.3.2.1 Cálculo del coeficiente de respuesta sísmica. Cuando el período
fundamental del edificio se computa, el coeficiente de diseño sísmico (Cs) se
determinará según la siguiente ecuación:
3/2
2.1
RT
C
C v
s = (4.2.3.2.1-1)
Donde
Cv = el coeficiente sísmico basado en el Tipo de Perfil de Suelo y el valor de Av
determinado de la Sección 4.1.4.2.3 o la Tabla 4.1.4.2.4B;
R = el factor de modificación de respuesta en la Tabla 4.2.2.2; y
T = el período fundamental del edificio determinado en la Sección 4.2.3.3.
Se permite una reducción de la interacción suelo estructura cuando ésta se determina
según la Sección 4.2.5 o se observan otros procedimientos generalmente aceptados
aprobados por la Junta Técnica de Ingeniería y Arquitectura.
Como alternativa, el coeficiente (Cs) no tiene porque ser mayor que el de la siguiente
ecuación:
R
Ca
Cs
5.2
= (4.2.3.2.2-2)
donde:

88
R = el factor de modificación de respuesta en la Tabla 4.2.2.2.
Ca = el coeficiente sísmico basado en el Tipo de Perfil de Suelo y el valor de Aa
determinado de la Sección 4.1.4.2.3 o la Tabla 4.1.4.2.4A.
4.2.3.3 Determinación del período. El período fundamental del edificio (T) en la
dirección bajo consideración deberá ser establecido utilizando las propiedades
estructurales las características de deformación de los elementos resistentes en un
análisis debidamente sustentado. El período fundamental (T) no deberá exceder el
producto del coeficiente para el límite superior del período calculado (Cu) de la Tabla
4.2.3.3 y el período aproximado (Ta) determinado de la Ecuación (4.2.3.3-1).
( ) 4/3
28.3 nTa hCT = (4.2.3.3-1)
donde:
CT = 0.035 para edificios en los que el sistema resistente a fuerza lateral consiste en
marcos de momento resistentes de acero que provéen 100% de la resistencia a fuerza
lateral y tales marcos no están encerrados por o adheridos a componentes más rígidos
que tienden a impedir que los marcos se deflecten cuando son sometidos a fuerzas
sísmicas;
marcos de momento resistentes de concreto reforzado que provéen 100% de la
resistencia a fuerza lateral y tales marcos no están encerrados por o adheridos a
componentes más rigidos que tienden a impedir que los marcos se deflecten cuando
son sometidos a fuerzas sísmicas;
marcos excéntricamente arriostrados de acero que actúan conjuntamente con marcos
de momento resistentes;
CT = 0.020 para los demás edificios;
hn = la altura en metros por encima de la base al nivel más alto del edificio.
Como alternativa, se permitirá determinar el período fundamental aproximado (Ta), en
segundos, de la siguiente ecuación para edificios que no excedan 12 pisos de altura
para los que el sistema resistente a fuerza lateral consiste enteramente de marcos de
momento resistentes de concreto o acero y la altura entre pisos es por lo menos 3000
mm;
NTa 1.0= (4.2.3.3.1-2)
donde N = el número de pisos.
4.2.3.4 Distribución vertical de fuerzas sísmicas. La fuerza sísmica lateral inducida
en cualquier nivel se determinará de las siguientes ecuaciones:

89
VCF vxx = (4.2.3.4-1)
y
∑=
= n
i
k
ii
k
xx
vx
hw
hw
C
1
(4.2.3.4-2)
donde
Cvx = el factor de distribución lateral;
V = la fuerza lateral total de diseño o el esfuerzo cortante en la base del edificio;
wi y wx = la parte de la carga de gravedad total del edificio (W) ubicada o asignada al
Nivel i ó x;
hi y hx = la altura desde la base al Nivel i ó x;
k = un exponente relacionado con el período del edificio según lo siguiente:
Para edificios con un período de 0.5 segundo o menos, k = 1.
Para edificios con un período de 2.5 ó más, k = 2.
Para edificios con un período entre 0.5 y 2.5 segundo, k será igual a 2 o se determinará
mediante interpolación lineal entre 1 y 2.
4.2.3.5 Distribución de esfuerzo cortante y torsión horizontal. El esfuerzo cortante
de diseño en cualquier piso (Vx) se determinará de la siguiente ecuación:
∑=
=
n
xi
ix FV (4.2.3.5)
donde Fi = la parte del esfuerzo cortante sísmico en la base (V) inducido en el Nivel i.
4.2.3.5.1 Esfuerzo cortante directo. El esfuerzo cortante sísmico de diseño (Vx) se
deberá distribuir a los diversos elementos verticales del sistema resistente a fuerza
lateral en el piso bajo consideración basado en las rigideces laterales relativas de los
elementos verticales resistentes y el diafragma.
4.2.3.5.2 Torsion. El diseño deberá incluir el momento torsional (Mt) que resulta de la
ubicación de las masas del edificio más los momentos torsionales accidentales (Mta)
causados por el desplazamiento supuesto de cada masa en cada dirección por una
distancia igual a 5% de la dimensión del edificio perpendicular a la dirección de las
fuerzas aplicadas.

90
Para edificios de las Categorías C, D y E, para los que existe irregularidad torsional Tipo
1 según la Tabla 4.2.2.3.1, el efecto se tomará en cuenta aumentando la torsión
accidental en cada nivel por un factor de amplificación torsional (Ax) determinado
mediante la siguiente ecuación:
2
2.1 







=
avg
max
xA
δ
δ
(4.2.3.5.1)
donde
δmax = el desplazamiento máximo en el Nivel x;
δavg = el promedio de los desplazamientos en los extremos de la estructura en el Nivel x.
El factor de amplificación torsional (Ax) no tendrá que exceder 3.0. Para diseño, se
considerará la carga más severa para cada elemento.
4.2.3.6 Volteo. Se diseñará el edificio para resistir efecto de volteo causados por las
fuerzas sísmicas determinadas en la Sección 4.2.3.4. En cualquier piso, el incremento
en el momento de volteo deberá distribuirse a lo diversos elementos resistentes a
fuerzas verticales en la misma proporción con que se distribuyen los esfuerzos cortantes
horizontales a esos elementos.
Los momentos de volteo en el Nivel x (Mx) se determinarán de la siguiente ecuación:
( )∑=
−=
n
xi
xiix hhFM τ (4.2.3.6)
donde
Fi = la parte del esfuerzo cortante sísmico en la base (V) inducido en el Nivel i;
hi y hx = La altura desde la base hasta el Nivel i ó x;
τ = el factor de reducción de momento de volteo, determinado según lo siguiente:
Para los 10 pisos superiores, τ = 1.0.
Para el piso 20 debajo de la parte superior del edificio y hacia abajo, τ = 0.8.
Para pisos entre el 20 y el 10 debajo de la parte superior del edificio, un valor entre 1.0 y
0.8 determinado mediante interpolación lineal.
Las fundaciones de edificios, excepto estructuras tipo péndulo, serán diseñadas para el
momento de volteo de fundación de diseño (Mf) en la interfaz fundación-suelo

91
determinado utilizando la ecuación para el momento de volteo en el Nivel x (Mx) con un
factor de reducción de momento de volteo (τ) de 0.75 para edificio de cualquier altura.
4.2.3.7 Desplazamiento entre pisos y efectos P-delta. Desplazamientos entre pisos y,
donde se requiera, fuerzas y momentos de miembros debidos a los efectos P-delta
serán determinados según las indicaciones de esta sección.
4.2.3.7.1 Determinación del desplazamiento entre pisos. El desplazamiento entre
pisos de diseño (∆) se computará como la diferencia de las deflexiones de las partes
superiores e inferiores del piso bajo consideración. Las deflexiones del Nivel x en el
centro de masa (δx) se determinarán según la siguiente ecuación:
xedx C δδ = (4.2.3.7.1)
donde:
Cd = el factor de amplificación de deflexión en la Tabla 4.2.2.2;
δxe = la deflexiones determinadas mediante un análisis elástico.
El análisis elástico del sistema resistente a fuerza sísmica se llevará acabo utilizando las
fuerzas sísmicas de diseño prescritas en la Sección 4.2.3.4.
Para verificar el cumplimiento con la limitación de desplazamiento entre pisos de la
Sección 4.2.2.7, las deflexiones del Nivel x en el centro de masa (δx) se calcularán
según lo requiera esta sección. Para propósitos de análisis de desplazamiento entre
pisos únicamente, la limitación de límite superior del período fundamental especificada
en la Sección 4.2.3.3 no se aplica al cómputo de fuerzas y desplazamientos.
Dondequiera que se aplique, el desplazamiento entre pisos de diseño (∆) se aumentará
por el factor de incremento relacionado con los efectos P-delta según se determinan en
la Sección 4.2.3.7.2.
4.2.3.7.2 Efectos P-delta. No será necesario considerar los efectos P-delta en los
esfuerzos cortantes entre pisos y los momentos, las fuerzas y momentos resultantes, y
los desplazamientos entre pisos inducidos por estos efectos cuando el coeficiente de
estabilidad (θ) determinado mediante la siguientes ecuación es igual o menor que 0.10:
dsxx
x
ChV
P ∆
=θ (4.2.3.7.2-1)
donde:
Px = la carga vertical total de diseño en y por encima del Nivel x. cuando se computa Px,
no será necesario usar un valor mayor que 1.0 para cualquier factor de carga individual;
∆ = el desplazamiento entre pisos de diseño que ocurre simultáneamente con Vx;

92
Vx = el esfuerzo cortante sísmico entre Niveles x y x-1;
hsx = la altura entre pisos debajo del Nivel x;
Cd = el factor de amplificación de deflexión en la Tabla 4.2.2.2.
El coeficiente de estabilidad θ no tiene que exceder θmax determinado según lo siguiente:
25.0
5.0
≤=
d
max
Cβ
θ (4.2.3.7.2-2)
donde β es la relación de la demanda de esfuerzo cortante a la capacidad de esfuerzo
cortante para el piso entre Niveles x y x - 1. Esta relación conservadoramente se podrá
tomar igual a 1.0.
Cuando el coeficiente de estabilidad θ sea mayor que 0.10 pero menor que o igual a
θmax, el factor de incremento relacionado con los efectos P-delta (ad) se determinará
mediante análisis racional. Para obtener el desplazamiento entre pisos que se debe
incluir en el efecto P-delta, el desplazamiento entre pisos de diseño determinado en la
Sección 4.2.3.7.1 se multiplicará por
θ−1
0.1
.
Donde θ es mayor que θmax, la estructura es potencialmente inestable y se deberá
rediseñar.
Donde el efecto P-delta se incluye en un análisis automatizado, la Ecuación (4.2.3.7.2-
2) todavía se tiene que satisfacer; sin embargo, el valor de θ computado de la Ecuación
(4.2.3.7.2-1) utilizando los resultados del análisis P-delta se podrá dividir por (1 + θ)
antes de verificar la Ecuación (4.2.3.7.2-2).
4.2.4 Procedimiento de análisis modal.
4.2.4.1 General. La Sección 4.2.4 provee las normas requeridas para el procedimiento
de análisis modal de análisis sísmico de edificios. Refiérase a la Sección 4.2.2.4 parar
los requerimientos para el uso de este procedimiento. Los símbolos utilizados en este
método de análisis tienen el mismo significado que aquellos para términos similares
utilizados en la Sección 4.2.3, donde el subíndice m denota las cantidades en el modo
m.
4.2.4.2 Modelaje. El edificio se modelará como un sistema de masas concentradas en
los niveles de piso y cada masa tendrá un grado de libertad --- aquel del
desplazamiento lateral en la dirección bajo consideración.
4.2.4.3 Modos. El análisis deberá incluir, para cada par de ejes mutuamente
perpendiculares, por lo menos los tres modos inferiores de vibración o todos los modos
de vibración con períodos mayores que 0.4 segundo. El número de modos será igual al
número de pisos para edificios de menos de tres pisos de altura.

93
4.2.4.4 Períodos. Los períodos y formas modales del edificio requeridos en la dirección
bajo consideración se calcularán mediante métodos de análisis establecidos para la
condición de base fija utilizando las masas y rigidez elástica del sistema resistente a
fuerza sísmica.
4.2.4.5 Esfuerzo Cortante en la base modal. La parte del esfuerzo cortante en la base
que contribuye el modo m (Vm) se determinará de las siguientes ecuaciones:
msmm WCV = (4.2.4.5-1)
2
1
2
1
∑
∑
=
=






= n
i
ii
n
i
ii
m
w
w
W
µ
µ
φ
φ
(4.2.4.5-2)
donde
Csm = el coeficiente sísmico modal de diseño determinado en esta sección;
Wm = la carga de gravedad modal efectiva;
wi = la parte de la carga de gravedad total del edificio en el Nivel i;
φim = la amplitud de desplazamiento en el nivel i del edificio cuando vibra en el modo m.
El coeficiente sísmico modal de diseño (Csm) se determinará mediante la siguiente
ecuación:
3/2
2.1
m
v
sm
RT
C
C = (4.2.4.5-3)
donde
Cv = el coeficiente sísmico basado en el Tipo de Perfil de Suelo y el valor de Av
determinado de la Sección 4.1.4.2.3 o la Tabla 4.1.4.2.4B;
R = el factor de modificación de respuesta en la Tabla 4.2.2.2; y
Tm = el período modal de vibración del edificio en el modo m.
El coeficiente (Csm) no tiene que ser mayor que el valor de la siguiente ecuación:
R
C
C a
sm
5.2
= (4.2.4.5-3a)
donde:

94
determinado de la Sección 4.1.4.2.3 o la Tabla 4.1.4.2.4A.
Excepciones:
El valor límite de la Ecuación (4.2.4.5-3a) no se aplica a edificios de las Categorías D y
E de desempeño sísmico con un período de 0.7 segundo o más ubicados en suelos de
tipo de Perfil de Suelo E o F.
Para edificios en sitios con Tipos de Perfil de Suelo D, E, o F, el coeficiente sísmico
modal de diseño (Csm) para modos distintos al fundamental y con períodos de menos de
0.3 segundo se determinará mediante la siguiente ecuación:
( )m
a
sm T
R
C
C 0.50.1 += (4.2.4.5-4)
Para edificios donde cualquier período modal de vibración (Tm) excede 4.0 segundos, el
coeficiente sísmico modal de diseño (Csm) para ese modo se determinará según la
siguiente ecuación:
3/4
3
m
v
sm
RT
C
C = (4.2.4.5-5)
Se permite utilizar la reducción debida a la interacción suelo-estructura determinada en
4.2.4.6 Fuerzas Modales, Deflexiones, y Desplazamientos entre Pisos. La fuerza modal
(Fxm) en cada nivel se determinará mediante las siguientes ecuaciones:
mvxmxm VCF = (4.2.4.6-1)
y
∑
=
=
n
i
imi
x
w
w
vxmC
1
φ
φχµ
(4.2.4.6-2)
donde
Cvsxm = el factor de distribución vertical en el modo m;
Vm = la fuerza lateral total de diseño o el esfuerzo cortante en la base en el modo m;
wi y wx = la parte de la carga de gravedad total del edificio (W) ubicado en o asignado al
Nivel i o x;
φxm = la amplitud de desplazamiento en el Nivel x del edificio cuando vibra en el modo
m;

95
φim = la amplitud de desplazamiento en el Nivel i del edificio cuando vibra en el modo
m.
La deflexión modal en cada nivel (δxm) se determinará mediante las siguientes
ecuaciones:
xemdxm C δδ = (4.2.4.6-3)
y














=
x
xmm
xem
w
FTg 2
2
4π
δ (4.2.4.6-4)
donde
Cd = el factor de amplificación de deflexión determinado de la Tabla 4.2.2.2;
δxem = la deflexión del Nivel x en el modo m en el centro de masa del Nivel x
determinada mediante un análisis elástico;
g = la aceleración debida a gravedad;
Tm = el período de vibración modal, en segundos, del modo m del edificio;
Fxm = la parte del esfuerzo cortante sísmico en la base en el modo m, inducido en el
Nivel x;
wx = la parte de la carga de gravedad total del edificio (W) ubicada o asignada al Nivel x.
El desplazamiento entre pisos modal (∆m) se computará como la diferencia de las
deflexiones (δxm) en las partes superiores e inferiores del piso bajo consideración.
4.2.4.7 Esfuerzos cortantes entre pisos y momentos modales. Los esfuerzos
cortantes entre pisos, los momentos de volteo de los pisos, y los esfuerzos cortantes y
momentos de volteo en muros y marcos arriostrados en cada nivel debidos a las fuerzas
sísmicas determinadas mediante la ecuación apropiada de la Sección 4.2.4.6 se
computará para cada modo mediante métodos estáticos lineales.
4.2.4.8 Valores de diseño. El valor modal de diseño para el esfuerzo cortante en base
(Vt), para el esfuerzo cortante entre pisos, momentos, y desplazamientos entre pisos, y
para la deflexión en cada nivel se determinará combinando los valores modales
obtenidos de las Secciones 4.2.4.6 y 4.2.4.7. La combinación se llevará acabo tomando
la raíz cuadrada de la suma de los cuadrados de cada valor modal o mediante el
método de la combinación cuadrática completa (CQC).

96
El esfuerzo cortante en la base (V) utilizando el procedimiento de fuerza lateral
equivalente de la Sección 4.2.3 se calculará utilizando un período fundamental del
edificio (T), en segundos, por el coeficiente del límite superior del período calculado (Ca)
por el período fundamental aproximado del edificio (Ta). Donde el valor de diseño del
esfuerzo cortante en la base modal (Vt) es menor que el esfuerzo cortante en la base
calculado (V) utilizando el procedimiento de fuerza lateral equivalente, valores de diseño
de los esfuerzos cortantes entre pisos, momentos, desplazamientos entre pisos, y
deflexiones de pisos se multiplicarán por el siguientes factor de modificación:
tV
V
(4.2.4.8)
donde:
V = el esfuerzo cortante en la base del procedimiento de fuerza lateral equivalente,
calculado según esta sección y la Sección 4.2.3
Vt = el esfuerzo cortante en la base modal, calculado según esta sección.
No se requiere que el esfuerzo cortante en la base modal (Vt) exceda el esfuerzo
cortante en la base del procedimiento de fuerza lateral equivalente de la Sección 4.2.3.
Excepción: Para edificios en áreas con un valor de aceleración efectiva relativa a la
velocidad (Av) de 0.2 y más, con un período de 0.7 segundo o más y localizados en
sitios de Tipo de Perfil de Suelo E o F, el esfuerzo cortante en la base de diseño no será
menor que el que se determina utilizando el procedimiento de fuerza lateral equivalente
en la Sección 4.2.3 (Refiérase a la Sección 4.2.2.4.3).
4.2.4.9 Distribución del esfuerzo cortante horizontal. La distribución del esfuerzo
cortante horizontal se hará según los requerimientos de la Sección 4.2.3.5.
4.2.4.10 Volteo de fundación. Se permite la reducción hasta de 10% del momento de
volteo de fundación en la interfaz fundación-suelo.
4.2.4.11 Efectos P-delta. Los efectos P-Delta se determinarán según la Sección
4.2.3.7.2. Los desplazamientos entre pisos y esfuerzos cortantes se determinarán
según la Sección 4.2.3.7.1.
4.2.5 Interacción suelo-estructura
4.2.5.1 General. Si se opta por incorporar los efectos de la interacción suelo-estructura,
se utilizarán los requerimientos de esta sección para determinar las fuerzas sísmicas de
diseño y los desplazamientos correspondientes del edificio.
Las provisiones que se utilizan con el procedimiento de fuerza lateral equivalente están
dadas en la Sección 4.2.5.2 y las que se utilizan con el procedimiento de análisis modal
están dadas en la Sección 4.2.5.3.

97
4.2.5.2 Procedimiento de fuerza lateral equivalente. Los siguientes requerimientos
son complementarios a los que se presentan en la Sección 4.2.3.
4.2.5.2.1 Esfuerzo cortante en la base. Para tomar en cuenta la interacción suelo-
estructura, el esfuerzo cortante en la base (V) determinado de la Ecuación (4.2.3.2-1) se
reducirá a;
VVV ∆−=~ (4.2.5.2.1-1)
La reducción (∆V ) se computará según lo siguiente y no excederá 0.3 V:
VWCCV ss 3.0~
05.0~
4.0
≤
















−=∆
β
(4.2.5.2.1-2)
donde:
sC = el coeficiente sísmico de diseño de la Ecuación (4.2.3.2.1-1) usando el período
natural fundamental de la estructura empotrada en la base (T ó Ta) según lo especifica
la Sección 4.2.3.3;
sC~
= el valor de Cs computado mediante la Ecuación (4.2.3.2.1-1) utilizando el período
natural fundamental de la estructura flexiblemente soportada (T ) definida en la Sección
4.2.5.2.1.1
β
~
= La fracción del amortiguamiento crítico del sistema estructura-fundación
determinado en la Sección 4.2.5.2.1.2
W = la carga de gravedad efectiva del edificio, que se tomará como 0.7 W, excepto
que, para edificios donde la carga de gravedad está concentrada en un solo nivel, se
tomará igual a W.
4.2.5.2.1.1 Período efectivo del edificio: El período efectivo (T~ ) se determinará según
lo siguiente:








++=
θk
hK
K
k
TT
y
y
2
11
~
(4.2.5.2.1.1-1)
donde:
T = el período fundamental del edificio según se determina en la Sección 4.2.2.
k = la rigidez del edificio cuando se le fija en la base

98






= 2
2
4
gT
W
k π (4.2.5.2.1.1-2)
h = la altura efectiva del edificio, que se tomará igual a 0.7 veces la altura total (hn),
excepto que, para edificios donde la carga de gravedad se concentra efectivamente en
un nivel único, se tomará igual a la altura hasta ese nivel.
Ky = la rigidez lateral de la fundación definida como la fuerza horizontal estática al nivel
de la fundación necesaria para producir una deflexión unitaria en ese nivel, donde la
fuerza y la deflexión se miden en la dirección en la que se analiza el edificio.
Kθ = la rigidez de rotación de la fundación definida como el momento estático necesario
para producir una rotación unitario media de la fundación, donde el momento y la
rotación se miden en la dirección en la que se analiza la estructura.
g = la aceleración de gravedad.
Las rigideces de la fundación (Ky y Kθ) se computarán mediante principios establecidos
de mecánica de fundaciones utilizando propiedades de suelo que son compatibles con
los niveles de deformación unitaria del suelo asociados con el movimiento sísmico
diseño. El módulo de cortante promedio (G) para los suelos debajo de la fundación a
grandes niveles de deformación unitaria y la velocidad de onda cortante asociada (νs)
requerida en estos cómputos se determinarán de la Tabla 4.2.5.2.1.1, donde:
νso = la velocidad promedia de onda cortante para los suelos debajo de la fundación a
niveles bajos de deformación unitaria (10-3
% o menos)
g
v
G so
2
0
γ
= Go = El módulo de cortante promedio (G) para los suelos debajo de la
fundación a niveles bajos de deformación unitaria
γ = el peso unitario promedio de los suelos.
Como alternativa, para edificios soportados sobre fundaciones flotantes que descansan
sobre o cerca de la superficie del terreno o están empotradas de tal forma que el
contacto de la pared lateral con el suelo no se considera que permanecerá efectiva
durante el movimiento del terreno de diseño, el período efectivo del edificio se
determinará según lo siguiente:








++= 3
2
22
12.1
1
25
1
~
m
a
s
a
r
hr
Tv
hr
TT
α
(4.2.5.2.1.1-3)
donde:
α = la densidad de peso relativa de la estructura y el suelo definida por:

99
hA
W
oγ
α = (4.2.5.2.1.1-4)
ra y rm = las longitudes de fundación características definidas por:
π
o
a
A
r = (4.2.5.2.1.1-5)
y
4
4
π
o
m
I
r = (4.2.5.2.1.1-6)
donde:
Ao = el área de la fundación portante de carga
Io = el momento de inercia estático de la fundación portante de carga con respecto a un
eje centroidal horizontal normal a la dirección en que se analiza a la estructura.
4.2.5.2.1.2 Amortiguamiento efectivo: El factor de amortiguamiento efectivo para el
sistema estructura-fundación ( β
~
) se computará según lo siguiente:
( )3
/~
05.0~
TT
o += ββ (9. 2.5.2.1.2-1)
donde:
βo = el factor de amortiguamiento de la fundación especificado en la Fig. 4.2.5.2.1.2.
Los valores de βo que corresponden a Av = 0.15 en la Fig. 4.2.5.2.1.2 se determinarán
mediante el promedio de los resultados obtenidos de las líneas sólidas y las líneas
interrumpidas.
La cantidad r en la Fig. 4.2.5.2.1.2 es una longitud de fundación característica que se
determinará según lo siguiente:
Para 5.0≤
oL
h
π
o
a
A
rr == (4.2.5.2.1.2-2)
Para 1≥
oL
h 4
4
π
o
m
I
rr == (4.2.5.2.1.2-3)
donde:

100
Lo = la longitud total del lado de la fundación en la dirección de análisis
Ao = el área de la fundación portante de carga
Io = el momento de inercia estático de la fundación portante de carga con respecto a un
eje centroidal horizontal normal a la dirección en que se analiza a la estructura.
Para valores intermedios de
oL
h
, el valor de r se determinará mediante interpolación
lineal.
Excepción: Para edificios soportados en pilotes con resistencia de punta y todos los
demás casos donde el suelo de fundación consiste en un estrato suave de propiedades
razonablemente uniformes sobre un depósito semejante a roca, mucho más rígido, con
un incremento abrupto de rigidez, el factor βo en la Ecuación (4.2.5.2.1.2-1) se
reemplazará por:
o
s
s
O
T
D
β
ν
β
2
'
~
4






= (4.2.5.2.2.1.2-4)
si 1~
4
≤
Tv
D
s
s
, donde Ds es el espesor total del estrato.
El valor de β
~
computado según la Ecuación (4.2.5.2.1.2-1), tanto con o sin el ajuste
representado por Ecuación (4.2.5.2.1.2-4), no se tomará menor que β
~
= 0.05.
4.2.5.2.2 Distribución vertical de fuerzas sísmicas: La distribución sobre la altura de
edificio de la fuerza sísmica total reducida (ν ) se considerará a la del edificio sin
interacción.
4.2.5.2.3 Otros efectos: Los valores modificados de esfuerzos cortantes entre pisos,
momentos de volteo, y efectos torsionales con respecto a un eje vertical se
determinarán como para estructuras sin interacción utilizando las fuerzas laterales
reducidas.
Las deflexiones modificadas ( xδ
~
) se determinarán según lo siguiente:






+= x
xo
x
K
hM
V
V
δδ
θ
~
~ (4.2.5.2.3-1)
donde:

101
Mo = el momento de volteo en la base determinado según la Sección 4.2.3.6 utilizando
las fuerzas sísmicas sin modificar y sin incluir la reducción permitida en el diseño de la
fundación
hx = la altura por encima de la base hasta el nivel bajo consideración
δx = las deflexiones de la estructura de base fija determinadas en la Sección 4.2.3.7.1
utilizando las fuerzas sísmicas sin modificar.
Los valores modificados de los desplazamientos entre pisos y los efectos P-delta serán
evaluados según las provisiones de la Sección 4.2.3.7 utilizando los valores modificados
de esfuerzos cortantes entre pisos y deflexiones determinadas en esta sección.
4.2.5.3 Procedimiento de análisis modal: Las siguientes provisiones son
complementarias a las que se presentaron en la Sección 4.2.4.
4.2.5.3.1 Esfuerzos cortantes en la base modales: Para tomar en cuenta los efectos
de la interacción suelo-estructura, el esfuerzo cortante en la base correspondiente al
modo fundamental de vibración (V1) será reducido a:
111
~ VVV ∆−= (4.2.5.3.1-1)
La reducción (∆ V1) se computará según la Ecuación (4.2.5.2.1-2) tomando W igual a la
carga de gravedad 1W definida por la Ecuación (4.2.4.5-2), Cs computado de la
Ecuación (4.2.4.5-3) utilizando el período fundamental del edificio de base fija (T1), y sC
~
computado de la Ecuación (4.2.4.5-3) utilizando el período fundamental del edificio
elásticamente soportado ( 1
~T ).
El período 1
~T se determinará de la Ecuación (4.2.5.2.1.1-1) o de la Ecuación (4.2.5.1.1-
3) cuando ésta se aplique, tomando 1
~TT = , evaluando k de la Ecuación (4.2.5.2.1.1-2)
con 1WW = , y computando h según lo siguiente:
∑
∑
=
=
= n
u
ii
n
i
jiu
w
hw
h
1
1
1
1
φ
φ
(4.2.5.3.1-2)
Los valores arriba designados de ThW ,, y T~ también se utilizarán para evaluar el
factor α de la Ecuación (4.2.5.2.1.1-4) y el factor βo de la Fig. 4.2.5.2.1.2. No se hará
reducción en los componentes del esfuerzo cortantes contribuidos por los modos altos
de vibración. El esfuerzo cortante en la base reducido ( 1
~V ) no se tomará menor que
0.7V1.

102
4.2.5.3.2 Otros efectos modales: Los efectos modales modificados: Las fuerzas
sísmicas, esfuerzos cortantes entre pisos, y momentos de volteo se determinarán
suponiendo edificios sin interacción utilizando el esfuerzo cortante en la base
modificado ( 1
~V ) en vez de V1. Las deflexiones modales modificadas ( xmδ
~
) se
determinarán de la siguiente manera:






+= 1
1
1
1
1
~
~
x
xo
x
K
hM
V
V
δδ
θ
(4.2.5.3.2-1)
y
xmxm δδ =
~
para m = 2,3, ... (4.2.5.3.2-2)
donde:
Mol = El momento de volteo en la base para el modo fundamental del edificio fijado en la
base, según se determina en la Sección 4.2.4.7 utilizando el esfuerzo cortante en la
base modificado V1.
δxm = Las deflexiones en el Nivel x del edificio fijado en la base, según se determina en
la Sección 4.2.4.6 utilizando los esfuerzos cortantes modales sin modificar Vm.
El desplazamiento entre pisos modal ( m∆~ ) se computará como la diferencia de las
deflexiones ( xmδ
~
) en la parte superior y la inferior del piso bajo consideración.
4.2.5.3.3. Valores de diseño: Los valores modificados de diseño de los esfuerzos
cortantes, momentos, deflexiones, y desplazamientos entre pisos se determinarán
suponiendo estructuras sin interacción tomando la raíz cuadrada de la suma de los
cuadrados de las contribuciones modales respectivas. En el diseño de la fundación, se
permite reducir el momento de volteo en la interfaz fundaciones-suelo determinado de
esta manera por 10% suponiendo estructuras sin interacción.
Los efectos de torsión con respecto a un eje vertical se evaluarán según las provisiones
de la Sección 4.2.3.5 y los efectos P-Delta se evaluarán según las provisiones de la
Sección 4.2.3.7.2 utilizando los esfuerzos cortantes y los desplazamientos entre pisos
determinados en la Sección 4.2.5.3.2.
4.2.6 Provisiones para estructuras sísmicamente aisladas
4.2.6.1 General. Para cada estructura sísmicamente aislada y cada parte de ésta será
diseñada y construida según los requerimientos de esta sección y los requerimientos de
la Sección 4.1.
El sistema resistente a fuerzas laterales y el sistema de aislamiento serán diseñados
para resistir las deformaciónes y los esfuerzos producidos por los efectos de
movimientos sísmicos del terreno según se provee en esta sección.

103
4.2.6.2 Criterio de selección
4.2.6.2.1 Bases para el diseño: Los procedimientos y limitaciones para el diseño de
edificios sísmicamente aislados se determinarán considerando zonificación,
características del sitio, aceleración vertical, propiedades de la sección fisurada de
miembros de concreto y mampostería, las categorías según la Tabla 1-1, configuración,
sistema estructural, y altura según la Sección 4.2.2, excepto según se señala más
adelante.
4.2.6.2.2 Estabilidad del sistema de aislamiento: La estabilidad de los elementos
resistentes a carga vertical del sistema de aislamiento se verificará mediante análisis y
prueba, según se requiera, para desplazamiento lateral sísmico igual al desplazamiento
total máximo.
4.2.6.2.3 Categoría estructural: A todas las partes de un edificio, incluyendo la
estructura encima del sistema de aislamiento, se le asignará una categoría según la
Tabla 1-1.
4.2.6.2.4 Requerimientos de configuración: Cada edificio será designado como
regular o irregular según la configuración estructural encima del sistema de aislamiento.
4.2.6.2.5 Selección del procedimiento de respuesta lateral.
4.2.6.2.5.1 General: Edificios sísmicamente aislados, excepto los que se definen en la
Sección 4.2.6.2.5.2, serán diseñados utilizando el procedimiento de respuesta lateral
dinámica de la Sección 4.2.6.4.
4.2.6.2.5.2 Procedimiento de fuerza lateral equivalente: Aquellos edificios
sísmicamente aislados que llenen los siguientes requerimientos serán diseñados
utilizando el procedimiento de respuesta lateral equivalente de la Sección 4.2.6.3 o el
procedimiento de respuesta lateral dinámica de la Sección 4.2.6.4:
El edificio está localizado por lo menos 15 km alejado de todas las fallas activas;
El edificio está ubicado en un sitio de Perfil de Suelo Tipo A, B, C o D;
La estructura encima de la interfaz de aislamiento es igual o menor que cuatro pisos o
20 m de altura;
El período aislado del edificio, TI, es igual o menor que 3.0 segundos;
El período aislado del edificio, TI, es mayor que tres veces el período del edificio elástico
y de base fija encima del sistema de aislamiento según lo determinan las Ecuaciones
(4.2.3.3.1-1) o (4.2.3.3.1-2).
La estructural encima del sistema de aislamiento es de configuración regular; y
El sistema de aislamiento cumple con los siguientes criterios:
La rigidez efectiva del sistema de aislamiento en el desplazamiento de diseño es mayor
que un tercio de la rigidez efectiva a 20% en el desplazamiento de diseño.
El sistema de aislamiento es capaz de producir una fuerza de restauración como la que
se especifica en la Sección 4.2.6.6.2.4;
El sistema de aislamiento tiene propiedades de fuerza-deflexión que son independientes
de la tasa de carga;

104
El sistema de aislamiento tiene propiedades de fuerza-deflexión que son independientes
de la carga vertical y la carga bilateral; y
El sistema de aislamiento no limita el desplazamiento del sismo capaz de ocurrir a
menos que MM veces el desplazamiento total de diseño.
4.2.6.5.3 Análisis dinámico: El procedimiento de respuesta lateral dinámica de la
Sección 4.2.6.4 se utilizará según se especifica en lo siguiente:
4.2.6.2.5.3.1 Análisis de espectro de respuestas: El análisis de espectro de
respuestas no se deberá utilizar en el diseño de un edificio sísmicamente aislado a
menos que:
El edificio está localizado en un sitio de Perfil de Suelo Tipo A, B, C, D, o E; y
El sistema de aislamiento cumple con los criterios del punto 7 de la Sección 4.2.6.2.5.2.
4.2.6.2.5.3.2 Análisis de historial de tiempo: El análisis de historial de tiempo se
permite para el diseño de cualquier edificio sísmicamente aislado y se utilizará para
diseñar todo edificio sísmicamente aislado que no llene el criterio de la Sección
4.2.6.2.5.3.1.
4.2.6.2.5.3.3 Espectros de diseño específicos para un sitio: Espectros de
movimientos del terreno específicos para un sitio del sismo de diseño y del sismo
máximo capaz de ocurrir desarrollados en Sección 4.2.6.4.4.1 se utilizarán para el
diseño y análisis de todo edificio sísmicamente aislado si cualquiera de las siguientes
condiciones aplican:
El edificio está localizado en un sitio de Perfil de Suelo Tipo E o F; o
El edificio está localizado dentro de 15 km de una falla activa; o
El período aislado del edificio, TI, es mayor que 3.0 segundo.
4.2.6.3 Procedimiento de fuerza lateral equivalente
4.2.6.3.1 General: Excepto según lo se que provee en la Sección 4.2.6.4, todo edificio
sísmicamente aislado o una parte de este será diseñado y construido para resistir
valores mínimos de desplazamientos y fuerzas sísmicas especificadas en esta sección y
los requerimientos aplicables de la Sección 4.2.3.
4.2.6.3.2 Características de deformación del sistema de aislamiento: Los
desplazamientos y fuerzas sísmicas laterales miminas en edificios sísmicamente
aislados se basarán en las características de deformación del sistema de aislamiento.
Las características de deformación del sistema de aislamiento deberán incluir
explícitamente los efectos del sistema de restricción de viento si se usa tal sistema para
cumplir con los requisitos de este documento.
Las características de deformación del sistema de aislamiento se basarán en pruebas
apropiadamente sustentadas según la Sección 4.2.6.9.
4.2.6.3.3 Desplazamientos laterales mínimos

105
4.2.6.3.3.1 Desplazamiento de diseño: El sistema de aislamiento se deberá diseñar y
construir para resistir desplazamientos sísmicos laterales mínimos que actúan en la
dirección de cada eje horizontal principal del edificio según lo siguiente:
I
Is
B
TNFgA
D 2
4π
νν
= (4.2.6.3.3.1)
Donde
g = aceleración de gravedad. Las unidades de la aceleración de gravedad, g, son
mm/seg2
si las unidades del desplazamiento de diseño, D, son mm;
Av = el coeficiente sísmico que representa la aceleración pico efectiva relativa a la
velocidad determinada en la Sección 4.1.4.1
Fv = el coeficiente de suelo determinado de la Tabla 4.1.4.2.3B; para el cómputo de D,
sustitúyase el valor de AvNs por Av en la Tabla 4.1.4.2.3B.
Ns = coeficiente numérico relacionado tanto a la proximidad del edificio a una falla activa
como a la magnitud de la falla según la Tabla 4.2.6.3.3.1A.
TI = período de edificio sísmicamente aislado, en segundos, en la dirección bajo
consideración, según la ECUACIÓN (4.2.6.3.3.2).
BI = coeficiente numérico relacionado con el amortiguamiento efectivo del sistema de
aislamiento según la Tabla 4.2.6.5.3.3.1B.
4.2.6.3.3.2 Período de edificio aislado: El período TI del edificio aislado se
determinará utilizando las características de deformación del sistema de aislamiento
según la siguiente ecuación:
gk
W
T
min
I π2= (4.2.6.3.3.2)
Donde
W = el peso muerto sísmico total del edificio encima de la interfaz de aislamiento;
Kmin = la rigidez efectiva mínima del sistema de aislamiento correspondiente al
desplazamiento de diseño en la dirección horizontal bajo consideración; y
g = aceleración de gravedad.
4.2.6.3.3.3 Desplazamiento de diseño total: El desplazamiento de diseño total, DT, de
elementos del sistema de aislamiento deberán incluir el desplazamiento adicional
debido a torsión actual y accidental calculada considerando la distribución espacial de la

106
rigidez lateral del sistema de aislamiento y la localización más desventajosa de la
excentricidad de masa.
El desplazamiento de diseño total, DT, de elementos del sistema de aislamiento con
distribución espacial uniforme de rigidez lateral no deberá ser menor que la de la
siguiente ecuación:








+
+= 22
12
1
pp
p
pT
db
e
yDD (4.2.6.3.3.3)
Excepción: Donde se muestra mediante cálculo que el sistema de aislamiento está
expresamente configurado para resistir torsión, DT será por lo menos 1.1 veces D.
donde
D = el desplazamiento de diseño, en mm, en el centro de rigidez del sistema de
aislamiento en la dirección bajo consideración según la Ecuación (4.2.6.3.3.1);
yp = la distancia, en mm, entre el centro de rigidez del sistema de aislamiento y el
elemento de interés medida perpendicularmente a la dirección de carga sísmica bajo
consideración;
ep = la excentricidad actual, en mm, medida en planta entre el centro de masa de la
estructura encima de la interfaz de aislamiento y el centro de rigidez del sistema de
aislamiento, más la excentricidad accidental, en mm, tomada como 5 porciento de la
dimensión máxima del edificio perpendicular a la dirección de fuerza bajo consideración;
bp = la dimensión en planta más pequeña del edificio, en mm, medida
perpendicularmente a dp, y
dp = la dimensión en planta más larga del edificio, en mm.
4.2.6.3.3.4 Desplazamiento máximo total: El desplazamiento máximo total, DTM,
requerido para verificar la estabilidad del sistema de aislamiento en la dirección más
critica de respuesta horizontal se calculará según lo siguiente:
TCMTM DMD = (4.2.6.3.3.4)
donde
MM = coeficiente numérico relacionado con la respuesta al sismo máximo capaz de
ocurrir según la Tabla 4.2.6.3.3.4;
DTC = el desplazamiento total de diseño para el sismo máximo capaz de ocurrir, en mm,
incluyendo tanto desplazamiento de traslación del centro de rigidez, Dc, y el componente
de desplazamiento torsional en el sistema bajo consideración según especifica la
Sección 4.2.6.3.3.3, sustituyendo en Dc por D;

107
Dc = el desplazamiento de diseño, en mm, en el centro de rigidez de sistema de
aislamiento en la dirección bajo consideración según la Ecuación (4.2.6.3.3.1) excepto
que la ecuación se multiplica por MM y Fv se determina de la Tabla 4.1.4.2.3B
sustituyendo MMAv por Av.
4.2.6.3.4 Fuerzas laterales mínimas
4.2.6.3.4.1 Sistema de aislamiento y elementos estructurales del o debajo del
sistema de aislamiento: El sistema de aislamiento, la fundación, y todos los
elementos estructurales debajo del sistema de aislamiento deberán ser diseñados y
construidos para resistir una fuerza sísmica lateral mínima, Vb, utilizando todas las
provisiones apropiadas para un edificio no-aislado, donde:
DkV maxb = (4.2.6.3.4.1)
donde
Vb = la fuerza o el esfuerzo cortante lateral sísmico de diseño mínimo en elementos del
sistema de aislamiento o elementos debajo del sistema de aislamiento según la
Ecuación (4.2.6.3.4.1);
kmax = la rigidez efectiva máxima del sistema de aislamiento correspondiendo al
desplazamiento de diseño en la dirección horizontal bajo consideración; y
aislamiento en la dirección bajo consideración según la Ecuación (4.2.6.3.3.1).
4.2.6.3.4.2 Elementos estructurales encima del sistema de aislamiento: La
estructura encima del sistema de aislamiento deberá ser diseñada y construida para
resistir un esfuerzo cortante mínimo, Vs, utilizando todas las provisiones apropiadas
para un edificio no-aislado, donde:
I
max
s
R
Dk
V = (4.2.6.3.4.2)
donde
kmax = la rigidez efectiva máxima del sistema de aislamiento correspondiente al
desplazamiento de diseño en la dirección horizontal bajo consideración
aislamiento en la dirección bajo consideración según la Ecuación (4.2.6.3.3.1).
RI = coeficiente numérico relacionado con el tipo de sistema resistente a fuerzas
laterales encima del sistema de aislamiento.

108
El factor RI se basará en el tipo de sistema lateral resistente a fuerzas laterales utilizado
para la estructura encima del sistema de aislamiento y será igual a 3/8 del valor de R
dado por la Tabla 4.2.2.2 con un límite superior de 2.0 y un límite inferior de 1.0.
4.2.6.3.4.3 Límites de Ve: El valor de Ve no se tomará menos que lo siguiente:
La fuerza sísmica lateral requerida por la Sección 4.2.3 para un edificio de base fija del
mismo peso, W, y un período igual al período aislado, TI;
El esfuerzo cortante en la base correspondiente a la carga de diseño de viento
factorizada; y
El producto de 1.5 veces la fuerza sísmica lateral requerida para activa completamente
el sistema de aislamiento (Es decir, 1.5 veces el nivel de cedencia del sistema
suavizante, la capacidad última del sistema sacrificador de restricción de viento, o el
nivel de rozamiento estático de un sistema corredizo.)
4.2.6.3.5 Distribución vertical de fuerza. La fuerza total será distribuida sobre la altura
de la estructura encima de la interfaz de aislamiento según la siguiente ecuación:
∑=
= n
i
ii
xxs
x
hw
hwV
F
1
(4.2.6.3.5)
donde
Vs = la fuerza o esfuerzo cortante sísmico lateral total en elementos encima del sistema
de aislamiento según la Ecuación (4.2.6.3.4.2)
Wx = la porción de W localizada en o asignada al Nivel i, n, o x, respectivamente;
hx = la altura sobre la base del Nivel i, n, o x, respectivamente;
wi = la porción de W localizada en o asignada al Nivel i, n, o x, respectivamente;
hi = la altura sobre la base del Nivel i, n, o x, respectivamente;
En cada nivel designado como x, la fuerza Fx se aplicará sobre el área del edificio según
la distribución de masa en el nivel. Los esfuerzo en cada elemento estructural se
calcularán como el efecto de la fuerza Fx aplicada a los niveles apropiados sobre la
base.
4.2.6.3.6 Límites del desplazamiento entre pisos: El desplazamiento máximo entre
pisos de la estructura encima del sistema de aislamiento no excederá 0.010 hsx. El
desplazamiento entre pisos se calculará según la Ecuación (4.2.3.7.1) con el factor Cd
de la estructura aislada igual al factor RI definido en la Sección 4.2.7.3.4.2.
4.2.6.4 Procedimiento de respuesta lateral dinámica

109
4.2.6.4.1 General: Según se requiere en la Sección 4.2.6.2, cada edificio aislado
sísmicamente o porción de éste será diseñado y construido para resistir
desplazamientos y fuerzas sísmicas según lo especifica esta sección y los
requerimientos aplicables de la Sección 4.2.4.
4.2.6.4.2 El Sistema de aislamiento y los elementos estructurales debajo del
sistema de aislamiento: El desplazamiento de diseño total del sistema de aislamiento
no se tomará menos que el 90% de DT según se especifica en la Sección 4.2.6.3.3.3.
El desplazamiento máximo total del sistema de aislamiento no se tomará menor que el
80% de DTM según se prescribe en la Ecuación (4.2.6.3.3.4).
La fuerza cortante lateral de diseño en el sistema de aislamiento y los elementos
estructurales por debajo del sistema de aislamiento no se tomará menor que el 90% de
Vb según se prescribe en la Ecuación (4.2.6.3.4.1).
Los límites del primer y tercer párrafo de la Sección 4.2.6.4.2 se evaluarán utilizando
valores de DT y DTM determinados según la Sección 4.2.6.3.3 excepto que D′ no se
usará en vez de D a menos que D′ esté prescrita por la ecuación:
( )2
'
/1 ITT
D
D
+
= (4.2.6.4.2)
donde
aislamiento en la dirección bajo consideración según prescribe la Ecuación (4.2.6.3.3.1).
T = el período elástico de base fija de la estructura encima del sistema de aislamiento
según lo determina la Sección 4.2.3.2.2.
TI = el período del edificio sísmicamente aislado, en segundos, en la dirección bajo
consideración según lo prescribe la Ecuación (4.2.6.3.3.2).
4.2.6.4.3 Elementos estructurales encima del sistema de aislamiento: El esfuerzo
cortante lateral de diseño en la estructura encima del sistema de aislamiento, de ser
regular en configuración, no se tomará menos de 80% de
IR
Dkmax
o menos que los
límites especificados en la Sección 4.2.6.3.4.3.
Excepción: El esfuerzo cortante lateral de diseño en la estructura encima del sistema de
aislamiento, de ser regular en configuración, no será menos de 60% de
IR
Dkmax
cuando
se utiliza el análisis de historial de tiempo para diseñar la estructura.

110
El esfuerzo cortante lateral de diseño en la estructura encima del sistema de
aislamiento, de ser irregular en configuración, no se tomará menos de
IR
Dkmax
o menos
que los límites especificados en la Sección 4.2.6.3.4.3.
Excepción: El esfuerzo cortante lateral de diseño en la estructura encima del sistema de
aislamiento, de ser irregular en configuración, no será menos de 80% de
IR
Dkmax
cuando
se utiliza el análisis de historial de tiempo para diseñar la estructura.
4.2.6.4.4 Movimiento del terreno
4.2.6.4.4.1 Espectros de diseño: Se requerirán espectros específicos para un sitio
apropiadamente sustentados para diseño de todo edificio con un período aislado, TI,
mayor que 3.0 segundos o localizado en un sitio de Tipo de Perfil de Suelo E o F o
localizado dentro de 15 km de una falla activa. Edificios que no requieran espectra
específica a un sitio y para los que no se han calculado espectra específica a un sitio se
diseñarán utilizando espectra desarrollada usando el procedimiento presentado en la
Tabla 4.2.6.4.4.1.
Se construirá un espectro de diseño para el sismo de diseño. El espectro de diseño no
deberá tomarse inferior al espectro de respuestas desarrollado utilizando la Tabla
4.2.6.4.4.1 para el Tipo de Perfil de Suelo apropiado.
Excepción: Si un espectro específico para un sitio se calcula para el sismo de diseño, el
espectro de diseño no será menor que 80% del espectro de respuestas desarrollado
utilizando la Tabla 4.2.6.4.4.1 para el Tipo de Perfil de Suelo apropiado.
El espectro de diseño se construirá para el sismo máximo capaz de ocurrir. El espectro
de diseño no deberá tomarse inferior al espectro de respuestas desarrollado utilizando
la Tabla 4.2.6.4.4.1 para el Tipo de Perfil de Suelo apropiado. El espectro de diseño se
utilizará para determinar el desplazamiento máximo total y fuerzas de volteo total para
el diseño y prueba del sistema de aislamiento.
Excepción: Si un espectro específico para un sitio se calcula para el sismo máximo
capaz de ocurrir, el espectro de diseño no será menor que 80% del espectro de
respuestas desarrollado utilizando la Tabla 4.2.6.4.4.1 para el Tipo de Perfil de Suelo
apropiado.
4.2.6.4.4.2 Historiales de tiempo: Se seleccionarán pares de componentes de
historiales de tiempo de movimiento horizontal de terreno provenientes de por lo menos
tres eventos registrados. Para cada par de componentes de movimiento horizontal del
terreno, se deberá construir la raíz cuadrada de la suma de los cuadrados (SRSS) del
espectro de 5% de amortiguamiento de los componentes horizontales reducidos de
acuerdo a escala. Los movimientos se deberán reducir de acuerdo a escala de tal
manera que el valor medio del espectro de la SRSS no sea menor que 1.3 veces el
espectro de 5% de amortiguamiento del sismo de diseño (o del sismo máximo capaz de

111
ocurrir) por más de 10% en la gama de períodos de TI, determinados según la Ecuación
(4.2.6.3.3.2), para períodos de TI menos 1.0 seg a TI más 1.0 seg.
La duración de los historiales de tiempo deberá concordar con las características de
magnitud y fuente del sismo de diseño (o del sismo máximo capaz de ocurrir).
Los historiales de tiempo desarrollados para sitios dentro de 15 km de una falla activa
mayor deberán incorporar el fenómeno de cercanía a la falla.
4.2.6.4.5 Modelo matemático
4.2.6.4.5.1 General: El modelo matemático del edificio sísmicamente aislado que
incluya el sistema de aislamiento, el sistema resistente a fuerza lateral, y otros
elementos estructurales deberá cumplir con la Sección 4.2.4.2 y con los requerimientos
de las Secciones 4.2.6.4.5.2 y 4.2.6.4.5.3 siguientes:
4.2.6.4.5.2 El Sistema de aislamiento: El sistema de aislamiento deberá modelarse
utilizando las características de deformación desarrolladas y verificadas mediante
pruebas según los requerimientos de la Sección 4.2.6.3.2. El sistema de aislamiento
deberá ser modelado con suficiente detalle para:
Tomar en cuenta la distribución espacial de las unidades de aislamiento;
Calcular traslación, en ambas direcciones horizontales, y torsión del edificio encima de
la interfaz de aislamiento considerando la localización más desventajosa de la
excentricidad de masa;
Evaluar fuerzas de volteo y levantamiento en las unidades individuales de aislamiento; y
Tomar en cuenta los efectos de carga vertical, carga bilateral, y la razón de aplicación
de carga si las propiedades del fuerza-deflexión del sistema de aislamiento dependen
de uno o más de estos atributos.
4.2.6.4.5.3 El edificio aislado
4.2.6.4.5.3.1 Desplazamiento: El desplazamiento máximo de cada piso y el
desplazamiento de diseño total a través del sistema de aislamiento se deberán calcular
utilizando un model del edificio aislado que incorpore las características de fuerza-
deflexión de elementos no-lineales del sistema de aislamiento y del sistema resistente a
fuerzas laterales.
Los sistemas de aislamiento con elementos no-lineales incluyen, pero no se limitan a,
sistemas que no cumplen el criterio del Artículo 7 de la Sección 4.2.6.2.5.2.
Los sistemas resistentes a fuerzas laterales con elementos no-lineales incluyen, pero no
se limitan a, sistemas estructurales irregulares diseñados para una fuerza lateral menor
que
IR
Dkmax
y sistemas estructurales regulares diseñados para una fuerza lateral de
menos de 80% de
IR
Dkmax
.

112
4.2.6.4.5.3.2 Fuerzas y desplazamientos en elementos claves: Fuerzas y
desplazamientos de diseño en elementos claves del sistema resistente a fuerzas
laterales no se deberán calcular utilizando un modelo elástico lineal de la estructura
aislada a menos que:
Las propiedades pseudo-elásticas supuestas para los componentes del sistema de
aislamiento no-lineal estén basadas en la rigidez efectiva máxima del sistema de
aislamiento y
Todos los elementos claves del sistema resistente a fuerzas laterales sean lineales.
4.2.6.4.6 Descripción de los procedimientos de análisis
4.2.6.4.6.1 General: Los análisis de espectro de respuestas e historial de tiempo se
deberán llevar acabo según la Sección 4.2.4 y los requerimientos de esta sección.
4.2.6.4.6.2 Sismo de entrada: Se deberá utilizar el sismo de diseño para calcular del
desplazamiento de diseño total del sistema de aislamiento y las fuerzas y
desplazamientos laterales de la estructura aislada. El sismo máximo capaz de ocurrir se
deberá utilizar para calcular el desplazamiento máximo total del sistema de aislamiento.
4.2.6.4.6.3 El Análisis de espectro de respuestas. El análisis de espectro de
respuestas se deberá llevar acabo utilizando un valor de amortiguamiento igual al
amortiguamiento efectivo del sistema de aislamiento o 30% del crítico, el que sea
menor.
El análisis de espectro de respuestas se utilicce para determinar el desplazamiento de
diseño total, y el desplazamiento máximo total deberá incluir la excitación simultánea del
modelo debida a 100% de la dirección de movimiento del terreno más critica y 30% del
movimiento del terreno a lo largo del eje ortogonal. El desplazamiento máximo del
sistema de aislamiento se deberá calcular como la suma vectorial de los dos
desplazamientos ortogonales.
El esfuerzo cortante de diseño en cualquier piso no deberá ser menor que el esfuerzo
cortante entre pisos obtenido utilizando la Ecuación (4.2.6.3.5) y un valor de Vs tomado
igual al esfuerzo cortante obtenido del análisis de espectro de respuestas en la
dirección de interés.
4.2.6.4.6.4 Análisis de historial de tiempo: El análisis de historial de tiempo se llevará
acabo con por lo menos tres pares apropiados de componentes horizontales de historial
de tiempo como se definen en la Sección 4.2.6.4.4.2.
Cada par de historiales de tiempo deberán ser aplicados simultáneamente al modelo
considerando la localización más desventajosa de excentricidad de masa. El
desplazamiento máximo del sistema de aislamiento se calculará de la suma vectorial de
los dos componentes ortogonales en cada paso de tiempo.
El parámetro de tiempo deberá calcularse para cada historial de tiempo. De llevarse
acabo tres análisis de historial de tiempo, la respuesta máxima del parámetro de interés

113
se utilizará para diseño. Si se llevan acabo siete o más análisis de historial de tiempo,
el valor medio de la respuesta del parámetro de interés se utilizará para diseño.
4.2.6.4.7 Fuerza lateral de diseño
4.2.6.4.7.1 El sistema de aislamiento y los elementos estructurales en o debajo del
sistema de aislamiento: El sistema de aislamiento, la fundación, y todos los elementos
estructurales debajo del sistema de aislamiento deberán diseñarse utilizando todas las
provisiones apropiadas para un edificio no-aislado y las fuerzas obtenidas de un análisis
dinámico sin reducción.
4.2.6.4.7.2 Elementos estructurales encima del sistema de aislamiento: Los
elementos estructurales encima del sistema de aislamiento deberán diseñarse utilizando
las provisiones apropiadas para un edificio no-aislado y las fuerzas obtenidas de un
análisis dinámico reducido por el factor RI. El factor RI deberá basarse en el tipo de
sistema resistente a fuerzas laterales utilizado para la estructura encima del sistema de
aislamiento.
4.2.6.4.7.3 Ajuste de resultados: Cuando el esfuerzo cortante lateral factorizado en los
elementos estructurales, determinado utilizando ya sea el espectro de respuestas o
análisis de historial de tiempo, es menor que el nivel mínimo prescrito por las Secciones
4.2.6.4.2 y 4.2.6.4.3, todos los parámetros de respuesta, incluyendo fuerzas y
momentos de miembros, deberán ajustarse hacia arriba proporcionalmente.
4.2.6.4.7.4 Límites del desplazamiento entre pisos: El desplazamiento entre pisos
máximo correspondiente a la fuerza lateral de diseño, incluyendo el desplazamiento
debido a deformación vertical del sistema de aislamiento, no deberá exceder los
siguientes límites:
El desplazamiento entre pisos máximo de la estructura encima del sistema de
aislamiento calculado mediante el análisis de espectro de respuestas no excederá
0.015hsx.
El desplazamiento entre pisos máximo de la estructura encima del sistema de
aislamiento calculado mediante el análisis de historial de tiempo considerando las
características de fuerza-deflexión de los elementos no-lineales del sistema resistente a
fuerza lateral no excederá 0.020hsx.
El desplazamiento entre piso se calculará utilizando la Ecuación (4.2.3.7.1) con un
factor Cd del edificio aislado igual al factor RI definido en la Sección 4.2.6.3.4.2.
Los esfuerzo secundarios del desplazamiento lateral ∆ del edificio encima del sistema
de aislamiento producido por el sismo máximo capaz de ocurrir, combinado con fuerzas
de gravedad, se deberán investigar si la razón del desplazamiento entre pisos excede
0.010/RI.
4.2.6.5 Carga Lateral en elementos de edificios y componentes no-estructurales
soportados por edificios

114
4.2.6.5.1 General: Las partes o porciones de un edificio aislado, los componentes no-
estructurales permanentes y sus accesorios, y las conexiones para equipo permanente
soportados por un edificio deberán diseñarse para resistir fuerzas y desplazamientos
sísmicos según se prescribe en esta sección y los requerimientos aplicables de la
Sección 4.3.
4.2.6.5.2 Fuerzas y desplazamientos
4.2.6.5.2.1 Componentes en o encima de la interfaz de aislamiento: Los elementos
de edificios sísmicamente aislados y sus componentes no-estructurales o porciones de
estos que estén en o por encima de la interfaz de aislamiento deberán ser diseñados
para resistir una fuerza sismica lateral total igual a la respuesta dinamica maxima del
elemento o componente bajo consideracion.
Excepcion: Los elementos de edificios sísmicamente aislados y sus componentes no-
estructurales o porciones de estos que estén diseñados para resistir una fuerza sismica
lateral total según lo prescribe la Ecuación (4.2.2.6-1) o la Ecuación (4.2.2.6-2), según
corresponda.
4.2.6.5.2.2 Componentes que crucen de la interfaz de aislamiento: Los elementos
de edificios sísmicamente aislados y sus componentes no-estructurales o porciones de
estos que cruzan la interfaz de aislamiento deberán ser diseñados para resistir el
desplazamiento máximo total.
4.2.6.5.2.3 Componentes debajo de la interfaz de aislamiento: Los elementos de
edificios sísmicamente aislados y sus componentes no-estructurales o porciones de
éstos que están debajo de la interfaz de aislamiento deberán ser diseñados y
construidos según los requerimientos de la Sección 4.2.2.
4.2.6.6 Requerimientos detallados del sistema
4.2.6.6.1 General: El sistema de aislamiento y el sistema estructural cumplirán con los
requerimientos de materiales de las Secciones 4.5 a 4.9. Además, el sistema de
aislamiento deberá cumplir con los requerimientos detallados del sistema presentados
en esta sección, y el sistema estructural cumplirá con los requerimientos detallados del
sistema de esta sección y de las partes aplicables de la Sección 4.2.2.
4.2.6.6.2 Sistema de aislamiento
4.2.6.6.2.1 Condiciones ambientales: Además de los requerimientos para cargas
verticales y laterales inducidas por viento y sismo, el sistema de aislamiento deberá
diseñarse considerando otras consideraciones ambientales, incluyendo efectos de
envejecimiento, flujo plástico, fatiga, temperatura de operación, y exposición de
humedad o sustancias nocivas.
4.2.6.6.2.2 Fuerzas de viento: Los edificios aislados deberán resistir cargas de viento
de diseño en todos los niveles encima de la interfaz de aislamiento. En la interfaz de
aislamiento, se proveerá un sistema de restricción de viento para limitar el

115
desplazamiento lateral en el sistema de aislamiento a un valor igual al requerido entre
pisos encima de la interfaz de aislamiento.
4.2.6.6.2.3 Resistencia al fuego: La resistencia al fuego para el sistema de aislamiento
deberá cumplir con lo que se requiere para columnas, muros u otros elementos
estructurales del edificio.
4.2.6.6.2.4 Fuerza lateral restauradora: El sistema de aislamiento deberá ser
configurado para producir una fuerza restauradora tal que la fuerza lateral en el
desplazamiento total de diseño es por lo menos 0.025W mayor que la fuerza lateral en
el 50% del desplazamiento total de diseño.
Excepción: No será necesario que el sistema de aislamiento se configure para producir
una fuerza restauradora, como se requiere arriba, siempre y cuando el sistema de
aislamiento sea capaz de permanecer estable bajo carga vertical completa y de
acomodar un desplazamiento máximo total igual al mayor 3.0 veces el desplazamiento
total de diseño ó 915 MMCaNs mm.
4.2.6.6.2.5 Restricción al desplazamiento: El sistema de aislamiento no deberá
configurarse para incluir una restricción al desplazamiento que limite desplazamiento
lateral debido al sismo máximo capaz de ocurrir a MM veces el desplazamiento total de
diseño a menos que el edificio sísmicamente aislado se diseñe según el siguiente
criterio cuando es más exigente que los requerimientos de la Sección 4.2.6.2:
La respuesta máxima al sismo máximo capaz de ocurrir según los requerimientos de
análisis dinámico de la Sección 4.2.6.4 considerando explícitamente las características
no-lineales del sistema de aislamiento y de la estructura encima del sistema de
aislamiento;
La capacidad última del sistema de aislamiento y de los elementos estructurales debajo
del sistema de aislamiento deberá exceder las demandas de resistencia y
desplazamiento del sismo máximo capaz de ocurrir;
La estructura encima del sistema de aislamiento se verifica para la demanda de
estabilidad y ductilidad del sismo máximo capaz de ocurrir;
La restricción al desplazamiento no se hace efectiva a un desplazamiento menor que
0.75 veces el desplazamiento total de diseño a menos que se muestre mediante análisis
que entrar en contacto tempranamente no resulta en comportamiento no-satisfactorio.
4.2.6.6.2.6 Estabilidad bajo carga vertical: Cada elemento del sistema de aislamiento
deberá diseñarse para que sea estable bajo la carga vertical completa de diseño a un
desplazamiento igual al desplazamiento total de diseño. La carga vertical completa de
diseño se computará utilizando las cargas verticales máximas y mínimas basadas en la
combinación de cargas factorizadas gravitacionales y sísmicas según se especifican en
la Sección 4.2.2.6. La carga sísmica E es dada por la Ecuación (4.2.2.6-1) y la Ecuación
(4.2.2.6-2) donde Ca en estas ecuaciones se reemplaza por MMNsCa. La fuerza vertical
debida a la carga sísmica horizontal, QE, deberá basarse en la respuesta pico debida al
sismo máximo capaz de ocurrir.

116
4.2.6.6.2.7 Volteo: El factor de seguridad contra volteo estructural global en la interfaz
de aislamiento no será menor que 1.0 para las combinaciones de carga requeridas. Se
investigarán todas las condiciones de carga de gravedad y sismo. Las fuerzas sísmicas
para cálculos de volteo se basarán en el sismo máximo capaz de ocurrir y W se utilizará
para la fuerza vertical restauradora.
Se permite el levantamiento local de elementos individuales siempre y cuando las
deflexiones resultantes no causen sobre-esfuerzo o inestabilidad de las unidades de
aislamiento o de otros elementos del edificio.
4.2.6.6.2.8 Inspección y reemplazo: Se proveerá acceso para la inspección y
reemplazo de todos los componentes del sistema de aislamiento.
4.2.6.6.2.9 Control de calidad: El ingeniero responsable por el diseño estructural
establecerá un programa para los ensayos de control de calidad de las unidades de
aislamiento.
4.2.6.6.3 Sistema estructural
4.2.6.6.3.1 Distribución horizontal de fuerza: Un diafragma horizontal u otros
elementos estructurales deberá proveer continuidad encima de la interfaz de
aislamiento y deberá tener suficiente resistencia y ductilidad para transmitir fuerzas
(debidas a movimiento no-uniforme del terreno) de una a otra parte del edificio.
4.2.6.6.3.2 Separación de edificios: Las separaciones mínimas entre edificios aislados
y muros de retén que los rodean y otras obstrucciones fijas no deberán ser menores que
el desplazamiento máximo total.
4.2.6.6.3.3 Estructuras que no sean edificios: Éstas se deberán diseñar y construir
según los requerimientos de la Sección 4.2.7 utilizando desplazamientos y fuerzas de
diseño calculadas según la Sección 4.2.6.3 ó 4.2.6.4.
4.2.6.7 Fundaciones: Las fundaciones se deberán diseñar y construir según los
requerimientos de la Sección 4 utilizando fuerzas de diseño calculadas según la
Sección 4.2.6.3 ó 4.2.6.4.
4.2.6.8 Revisión del diseño y construcción
4.2.6.8.1 General: La revisión del diseño del sistema de aislamiento y de los programas
de pruebas deberá llevarse acabo por un equipo independiente de ingeniería que
incluya personas con licencia en las disciplinas apropiadas y experiencia en métodos de
análisis sísmico y la teoría y aplicación de aislamiento sísmico.
4.2.6.8.2 Sistema de aislamiento: La revisión del diseño del sistema de aislamiento
deberá incluir, pero no limitarse a, lo siguiente:

117
Revisión de criterios sísmicos específicos a un sitio, incluyendo el desarrollo de
espectros específicos a un sitio y historiales de tiempo de movimiento del terreno y
todos los demás criterios desarrollados específicamente para el proyecto;
Revisión del diseño preliminar, incluyendo la determinación del desplazamiento total de
diseño y del nivel de fuerza lateral de diseño del sistema de aislamiento;
Observación de las pruebas del prototipo (Sección 4.2.6.9);
Revisión del diseño final del sistema estructural completo y de todos los análisis que lo
sustentan; y
Revisión del programa de pruebas de control de calidad del sistema de aislamiento
(Sección 4.2.6.6.2.9).
4.2.6.9 Pruebas requeridas del sistema de aislamiento
4.2.6.9.1 General: Las caracteristicas de deformación y los valores de amortiguamiento
del sistema de aislamiento utilizados en el diseño y analisis de edificios sísmicamente
aislados se basarán en pruebas de una muestra seleccionada de los componentes
antes de la construcción según se describe en esta sección.
Los componentes del sistema de aislamiento por probarse deberán incluir el sistema de
restricción de viento si tal sistema se utiliza en el diseño.
El propósito de las pruebas especificadas en esta sección es el de establecer y
confirmar las propiedades de diseño del sistema de aislamiento y no el de satisfacer las
pruebas de control de calidad de fabricacion de la Sección 4.2.6.6.2.9.
4.2.6.9.2 Pruebas de prototipo
4.2.6.9.2.1 General: Las pruebas de prototipo deberán llevarse acabo separadamente
en dos especímenes de escala completa de cada tipo y tamaño predominante de
unidad aisladora del sistema de aislamiento. El espécimen de prueba deberá incluir el
sistema de restricción de viento así como también las unidades individuales de
aisladores si tales sistemas se utilizan en el diseño. Los especímenes no se deberán
usar en la construcción.
4.2.6.9.2.2 Registro: Para cada ciclo de pruebas, deberá registrarse el comportamiento
histerético y de fuerza-deflexión.
4.2.6.9.2.3 Secuencia y ciclos: La siguiente secuencia de pruebas deberá llevarse
acabo para el número de ciclos prescritos a una carga vertical igual al promedio de QD +
0.5QL de todas las unidades aisladoras de un tipo y tamaño común:
Veinte ciclos de reversión completa de carga en una fuerza lateral correspondiente a la
fuerza de viento de diseño;

118
Tres ciclos de reversión completa de carga en cada uno de los siguientes incrementos
de desplazamiento total de diseño – 0.25, 0.50, 0.75, y 1.0;
Tres ciclos de reversión completa de carga en el desplazamiento máximo total; y
I
v
B
F15
, pero no menor que 10 ciclos de reversión completa de carga a 1.0 veces el
desplazamiento total de diseño.
Si una unidad aisladora también sirve de elemento portante de carga vertical, el
Renglón 2 de la secuencia de pruebas cíclicas previamente especificado deberá
llevarse acabo para dos casos adicionales de carga vertical. La primera es dada por la
combinación de la carga muerta media más la mitad de la carga viva más la carga
sísmica de la Ecuación (4.2.2.6-1). La segúnda es dada por la carga muerta media
menos la carga sísmica de la Ecuación (4.2.2.6-2). En las ECUACIÓN (4.2.2.6-1) y
(4.2.2.6-2), Ca se reemplaza por CaNs y la fuerza vertical debido a carga sísmica
horizontal, QE, deberá basarse en la respuesta pico debida a sismo. En estas pruebas,
la carga vertical combinada deberá tomarse como la fuerza vertical media típica sobre
todas las unidades aisladoras de un tipo y tamaño común.
4.2.6.9.2.4 Unidades dependientes de la taza de aplicación de carga: Si las
propiedades fuerza-deflexión de las unidades aisladoras dependen de la rapidez de
aplicación de la carga, cada juego de pruebas especificadas en la Sección 4.2.6.9.2.3
deberá llevarse acabo en la frecuencia, f, en la gama de 0.1 – 1.0 veces el inverso del
período efectivo, Ts. La frecuencia, f, será la frecuencia mínima de prueba en la que la
rigidez efectiva y el amortiguamiento efectivo son por lo menos 85% de los valores
correspondientes al de la unidad aisladora cuando se prueba a una frecuencia igual al
inverso del período Ts.
Si se emplean especímenes prototipo de escala reducida para cuantificar las
propiedades dependientes de la taza de aplicación de carga, los especímenes prototipo
de escala reducida serán del mismo tipo y material y se fabricarán con los mismos
procesos y calidad que los de los prototipos de escala completa y se ensayarán en una
frecuencia que representa las tasas de carga del prototipo de escala completa.
Las propiedades fuerza-deflexión de una unidad aisladora se deberán considerar
dependientes de la tasa de aplicación de la carga si hay una diferencia mayor de más o
menos 15% en la rigidez efectiva y el amortiguamiento efectivo en el desplazamiento de
diseño cuando se prueba en cualquier frecuencia igual al inverso del período efectivo
del edificio aislado y cuando se prueba en cualquier frecuencia en la gama de 0.1-2.0
veces el inverso del período efectivo del edificio aislado.
4.2.6.9.2.5 Unidades dependientes de carga bilateral: Si las propiedades fuerza-
deflexión de las unidades aisladoras dependen de carga bilateral, las pruebas
especificadas en las Secciones 4.2.6.9.2.3 y 4.2.6.9.2.4 serán aumentadas para incluir
la carga bilateral en los siguientes incrementos del desplazamiento total de diseño: 0.25
y 1.0, 0.5 y 1.0, 0.75 y 1.0, y 1.0 y 1.0.

119
Si se emplean especímenes prototipo de escala reducida para cuantificar las
propiedades dependientes de carga bilateral, los especímenes de escala reducida serán
del mismo tipo y material y se fabricarán con los mismos procesos y calidad que los de
los prototipos de escala completa.
Las propiedades fuerza-deflexión de una unidad aisladora se considerarán
dependientes de carga bilateral si las propiedades de fuerza-deflexión bilaterales y
unilaterales tienen una diferencia de más de 15% en la rigidez efectiva en el
desplazamiento de diseño.
4.2.6.9.2.6 Carga vertical hacia abajo: Unidades aisladoras que transmitan carga
vertical se ensayarán estáticamente para carga vertical máxima y mínima hacia abajo
en el desplazamiento total máximo. En estas pruebas, la carga vertical máxima y
mínima en cualquier unidad aisladora para un tipo y tamaño común se basará en la
combinación de cargas factorizadas gravitacionales y sísmicas según se especifica en
la Sección 4.2.2.6. La carga sísmica E es dada por la Ecuación (4.2.2.6-1) y la Ecuación
(4.2.2.6-2), donde Ca en estas ecuaciones se reemplaza por MMNsCa y la fuerza vertical
debida a la carga sísmica horizontal, QE, se basa en la respuesta pico del sismo máximo
capaz de ocurrir.
4.2.6.9.2.7 Sistemas sacrificables de restricción de viento: Si se utiliza unos
sistemas sacrificable de restricción de viento, la capacidad última se determinará
mediante prueba.
4.2.6.9.2.8 Ensayo de unidades similares: No se requieren pruebas de prototipo si
una unidad aisladora es de tamaño similar y del mismo tipo y material que la de una
unidad aisladora prototipo que se ha ensayado anteriormente utilizando la secuencia de
pruebas especificada.
4.2.6.9.3 Determinación de las características de fuerza-deflexión: Las
características de fuerza-deflexión del sistema de aislamiento deberán basarse en los
resultados de prueba de carga cíclica para cada ciclo de carga de reversión completa.
La rigidez efectiva de una unidad aisladora se calculará para cada ciclo de carga según
lo siguiente:
−+
−+
∆−∆
−
=
II
II
eff
FF
k (4.2.6.9.3)
donde FI
+
y FI
-
son las fuerzas positivas máximas y fuerzas negativas máximas,
respectivamente; y ∆I
+
y ∆I
-
son los desplazamientos de prueba positivos máximos y
negativos máximos, respectivamente.
Si se ha de determinar la rigidez efectiva mínima, se usarán F+
min y F-
min en la ecuación.
Si se ha de determinar la rigidez efectiva máxima, se usarán F+
max y F-
max en la
ecuación.

120
4.2.6.9.4 Suficiencia del sistema: El desempeño de los especímenes de prueba se
evaluará como suficiente si se satisfacen las siguientes condiciones:
Para cada incremento en el desplazamiento de prueba especificado en el Artículo 2 de
la Sección 4.2.6.9.2.3 y para cada caso de carga vertical especificada en la Sección
4.2.6.9.2.3: No hay una diferencia mayor de 15% entre la rigidez efectiva en cada
prueba de tres ciclos y el valor promedio de rigidez efectiva para cada espécimen de
prueba:
Para cada incremento en el desplazamiento de prueba especificado en el Artículo 2 de
la Sección 4.2.6.9.2.3 y para cada caso de carga vertical especificada en la Sección
4.2.6.9.2.3: No hay una diferencia mayor de 15% entre el valor medio de la rigidez
efectiva de los dos especímenes de prueba de un tipo y tamaño común de unidad
aisladora a través de los tres ciclos de prueba requeridos;
Para cada espécimen, no hay un cambio de más o menos 20% en la rigidez efectiva
inicial de cada espécimen de prueba a través de
I
v
B
F15
, pero no menor que 10 ciclos de
prueba especificados en el Artículo 3 de la Sección 4.2.6.9.2.3;
Para cada espécimen, no hay una reduccion de más de 20% en el amortiguamiento
efectivo inicial a través de
I
v
B
F15
, pero no menor que 10 ciclos de prueba especificados
en la Sección 4.2.6.9.2.3; y
Todos los especímenes de los elementos portantes de carga vertical del sistema de
aislamiento permanecen estables hasta el desplazamiento máximo total para la carga
estática prescrita en la Sección 4.2.6.9.2.6 y tendrán un incremento positivo en la
capacidad de portar carga.
4.2.6.9.5 Propiedades de diseño del sistema de aislamiento
4.2.6.9.5.1 Rigidez efectiva: La rigidez efectiva máxima y mínima del sistema de
aislamiento se determinará según lo siguiente:
El valor de kmin se basará en la rigidez efectiva mínima de unidades aisladores
individuales establecido mediante las pruebas cíclicas del Artículo 2 de la Sección
4.2.6.9.2.3 en una amplitud de desplazamiento igual al desplazamiento de diseño;
El valor de kmax se basará en la rigidez efectiva máxima de unidades aisladores
individuales establecido mediante las pruebas cíclicas del Artículo 2 de la Sección
4.2.6.9.2.3 en una amplitud de desplazamiento igual al desplazamiento de diseño;
Para unidades aisladoras que, según las pruebas de las Secciones 4.2.6.9.2.3,
4.2.6.9.2.4, ó 4.2.6.9.2.5, tienen características de fuerza-deflexión que varían con la
carga vertical, la tasa de aplicación de carga, o carga bilateral, respectivamente, el valor
de kmin se aumentará y el valor de kmax se reducirá, según sea necesario, para limitar los
efectos de variaciones medidas en la rigidez efectiva.

121
4.2.6.9.5.2 Amortiguamiento efectivo: El amortiguamiento efectivo, βI, del sistema de
aislamiento se calculará según lo siguiente:
2
max2 Dk
totalArea
I
π
β = (4.2.6.9.5)
donde el área total se tomará como la suma de las áreas de los lazos histeréticos de
todas las unidades aisladoras, y el área de lazo histerético de cada unidad aisladora se
tomará como el área mínima de los tres lazos histeréticos establecidos mediante las
pruebas cíclicas del Artículo 2 de la Sección 4.2.6.9.2.3 en una amplitud de
desplazamiento igual al desplazamiento de diseño y
kmax = la rigidez efectiva máxima del sistema de aislamiento en el desplazamiento de
diseño en la dirección horizontal bajo consideración.
aislamiento en la dirección bajo consideración según lo prescribe la Ecuación
(4.2.6.3.3.1).
4.2.7 Estructuras distintas a edificios
4.2.7.1 General
4.2.7.1.1: Estructuras distintas a edificios incluyen todas las estructuras que se soportan
por si mismas, fuera de edificios, puentes vehiculares, presas, u otras estructuras
excluidas por la Sección 4.1.2 que son soportadas por el suelo, que transmiten cargas
de gravedad, y que son requeridas para resistir los efectos de sismo. Las estructuras
distintas a edificios deberán ser diseñadas para resistir las fuerzas laterales mínimas
especificadas en esta sección. El diseño cumplirá con la provisiones aplicables de otras
secciones modificadas por esta sección.
4.2.7.1.2: El diseño de estructuras distintas a edificios deberá proveer suficiente
resistencia y ductilidad, compatible con los requerimientos para edificios especificados
en lo siguiente, para resistir los efectos de movimientos sísmicos del terreno según lo
representan las fuerzas de diseño;
La resistencia y demás criterios de diseño aplicables se tomarán de otras porciones de
este capítulo o de los códigos y normas a las que se hace referencia.
Cuando la resistencia y demás criterios de diseño aplicables no se encuentran en o no
son parte de las referencias de este capítulo, los criterios se obtendrán de normas
internacionales reconocidas. Donde las normas internacionales reconocidas definan
criterios de aceptación en términos de esfuerzos admisibles en vez de resistencia, las
fuerzas sísmicas de diseño se obtendrán de esta Sección y se utilizarán directamente
con los esfuerzo admisibles especificados en las normas internacionales reconocidas.
Los detalles serán según las normas internacionales reconocidas.

122
4.2.7.1.3: El peso W para estructuras distintas a edificios deberá incluir toda la carga
muerta como se definen para edificios en la Sección 4.2.3.2. Para propósitos de calcular
las fuerzas sísmicas de diseño para estructuras que no son edificios, W también deberá
incluir todo el contenido de operación para elementos tales como tanques, recipientes,
arcones, y tuberías.
4.2.7.1.4: El período fundamental de la estructura distinta a un edificio se determinará
mediante métodos racionales prescritos en la Sección 4.2.3.3.
4.2.7.1.5: Las limitaciones del desplazamiento entre pisos de la Sección 4.2.2.7 no
tienen que aplicarse a estructuras distintas a edificios. Las limitaciones del
desplazamiento entre pisos se establecerán para elementos estructurales y no-
estructurales cuya falla causaría amenaza a la vida y seguridad. Los efectos P-Delta se
deberán considerar para estructuras cuyos desplazamientos entre pisos excedan la
mitad de los valores en la Sección 4.2.2.7.
4.2.7.1.6: Para estructuras distintas a edificios que soportan elementos no-estructurales
flexibles cuyos pesos de gravedad combinados excedan 25% de la estructura en sitio
donde el coeficiente sísmico Ca es mayor o igual a 0.20, se estudiará el efecto de
interacción entre la estructura y el elemento soportado.
4.2.7.2: El procedimiento de fuerza lateral para estructuras distintas a edificios con
sistemas estructurales similares a los de edificios (Aquellos con sistemas estructurales
que se presentan en la Tabla 4.2.2.2) se seleccionará según los requerimientos de
fuerza y detalle de la Sección 4.2.2.1.
Excepción: Se permitirán marcos de momento intermedios de concreto reforzado en
sitios donde el coeficiente sísmico Ca sea mayor o igual a 0.20 si:
La estructura distinta a un edificio tiene menos de 15 m de altura; y
Se utiliza R = 3.0 en el diseño.
4.2.7.2.1: Si se soporta un contenido peligroso, el esfuerzo cortante en la base debido a
sismo se aumentará por 50%.
4.2.7.3: Estructuras distintas a edificios que tengan un período fundamental, T, menor
que 0.06 segundo, incluyendo sus anclajes, deberán diseñarse para la fuerza lateral
obtenida de lo siguiente:
WCV a60.0= (4.2.7.3)
donde:
V = la fuerza sísmica de diseño aplicada a una estructura distinta a un edificio;
determinado según la Sección 4.1.4.2.3, o la Tabla 4.1.4.2.4a; y

123
W = el peso de operación de la estructura distinta a un edificio.
La fuerza deberá distribuirse a través de la altura según al Sección 4.2.3.4.
4.2.7.4: Tanques con fondos planos u otros tanques con fondos soportados cimentados
en o debajo del nivel de grado deberán ser diseñados para resistir fuerzas sísmicas
calculadas utilizando los procedimientos de la Sección 4.3.3.9.2.
4.2.7.5: Estructuras distintas a edificios que no están cubiertas por las Secciones 4.2.7.2
a 4.2.7.4 deberán diseñarse para resistir fuerzas laterales sísmicas mínimas no
menores que las que se determinan según los requerimientos de la Sección 4.2.3.2 con
las siguientes adiciones y excepciones:
El factor R será según lo presenta la Tabla 4.2.7.5. La relación de
32
2.1
RT
Cv
utilizada en el
diseño no será menor que 0.50 Ca.
La distribución vertical de fuerzas sísmicas laterales en estructuras distintas a edificios
cubierta en esta sección se podrá determinar:
Utilizando los requerimientos de la Sección 4.2.3.4; o
Utilizando los procedimientos de la Sección 4.2.4.
Para estructuras irregulares en sitios donde el coeficiente sísmico Ca es mayor que o
igual a 0.20 y que no pueden modelarse como una sola masa, se deberán utilizar los
procedimientos de la Sección 4.2.4.
Donde una norma internacional reconocida provea la base para el diseño sismo
resistente de una estructura distinta a un edificio cubierta por la Sección 4.2.7, no se
utilizará la norma a menos que cumpla con las siguientes limitaciones:
La aceleración sísmica del terreno y el coeficiente sísmico cumplirán con los
requerimientos de las Secciones 4.1.4.1, 4.1.4.2, y 4.1.4.4, respectivamente.
Los valores para la fuerza lateral total y el momento de volteo en la base total utilizados
en el diseño no deberán ser menores que 80% del valor obtenido utilizando esta norma.
4.3 Componentes y sistemas arquitectónicos, mecánicos y eléctricos
4.3.1 General. La Sección 4.3 establece criterios de diseño mínimos para sistemas,
componentes, y elementos arquitectónicos, mecánicos, eléctricos, y no-estructurales
permanentemente fijados a edificios, incluyendo estructuras portantes y sus accesorios
(de ahora en adelante conocidos como componentes). Los criterios de diseño
establecen niveles mínimos de fuerza lateral equivalente y demanda de desplazamiento
relativo para el diseño de componentes y sus accesorios, reconociendo movimiento del
terreno y amplificación estructural, tenacidad y peso de componentes, y expectativas de
desempeño. Las categorías de edificios se definen en la Tabla 1-1. Para propósitos de

124
esta sección y salvo que se indique lo contrario, se considerará que los componentes
tienen la misma categoría que la del edificio que ocupan o al que están conectados.
Además, a todos los componentes se le asigna un factor de importancia ( )pI en este
capítulo. Salvo que se indique lo contrario, el valor de pI es 1.00 para componentes
típicos en servicio normal. Los valores más altos de pI se asignan a componentes que
contienen sustancias peligrosas, que tienen un nivel más alto de aseguramiento de
función, o que de otra manera requieren atención adicional por sus características de
seguridad de vida. Los factores de importancia de componentes se describen en la
Sección 4.3.1.5.
Todo componente no-estructural arquitectónico, mecánico, eléctrico u otro en edificios
deberá ser diseñado y construido para resistir las fuerzas y desplazamientos
estáticamente equivalentes determinados según esta sección. El diseño y evaluación de
estructuras de soporte y componentes y equipo arquitectónico deberán considerar su
flexibilidad así como también su resistencia.
Excepciones:
Todo componente en la Categoría A de Desempeño Sísmico
Componentes arquitectónicos en la Categoría B de Desempeño Sísmico, siempre y
cuando el factor de importancia ( )pI sea igual a 1.0.
Componentes y sistemas mecánicos y eléctricos en edificios asignados a las Categorías
B y C de Desempeño Sísmico, siempre y cuando el factor de importancia ( )pI sea igual
a 1.0.
Componentes mecánicos y eléctricos en todas la Categorías de Desempeño Sísmico
que estén montados a 1200 mm o menos sobre un nivel de piso y pesen 180 Kg o
menos, siempre y cuando el factor de importancia ( )pI sea igual a 1.0.
Muros desprendibles especificados en la Sección 5.3.2.2, siempre y cuando se
satisfaga la Sección 4.2.2.4.2.
La interrelación de componentes y su efecto en los demás se deberá considerar para
que la falla de un componente arquitectónico, mecánico, o eléctrico no cause la falla de
un componente arquitectónico, mecánico, o eléctrico critico adyacente que se requiere
que permanezca en su lugar.
4.3.1.1 Referencias y normas: Las siguientes referencias y normas se considerarán
parte de estas provisiones en la medida que se haga referencia a ellas en este capítulo:
[4.3-1] API STD 650, Tanques de Acero Soldados para Almacenamiento de Aceite,
Instituto Americano del Petróleo (API), 1993.
p

125
[4.3-2] ASME A17.1, Código de Seguridad para Ascensores y Escaleras Mecánicas,
Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos (ASME), 1993.
[4.3-3] ASME B31, Código para Tubería de Impulsión, Sociedad Americana de
Ingenieros Mecánicos (ASME), 1993.
[4.3-4] Código de Calderas y Recipientes de Presión, Sociedad Americana de
Ingenieros Mecánicos (ASME), 1993.
[4.3-5] ASTM C635, Especificación Estándar para la Fabricación, Desempeño y Ensayo
de Sistemas de Suspensión de Cielorrasos de Metal para Baldosas y Paneles
Acústicos, Sociedad Americana para Ensayo y Materiales (ASTM), 1991.
[4.3-6] ASTM C636, Practica Estándar para la Instalación de Sistemas de Suspensión
de Cielorrasos de Metal para Baldosas y Paneles Acústicos, Sociedad Americana para
Ensayo y Materiales (ASTM), 1992.
[4.3-7] D100, Tanque de Metal Soldados para Almacenamiento de Agua, Asociación
Americano de Obras de Agua (AWWA), 1984.
[4.3-11] SP-58, Suspensores y Soportes de Tubería – Materiales, Diseño, y Fabricación,
Sociedad de Normalización de Fabricantes de la Industria de Válvulas y Accesorios
(MSS), 1988.
[4.3-12] NFPA-13, Norma para la Instalación de Sistemas de Rocío, Asociación
Nacional de Protección contra Incendio (NFPA), 1991.
[4.3-13] Especificación para el Diseño, Ensayo, y Utilización de Estantería de
Almacenaje Industriales de Acero, Instituto de Fabricantes de Estantería (RMI), 1990.
4.3.1.2 Transferencia de fuerza de componente. Los componentes se fijarán de tal
manera que las fuerzas de componente se transfieran a la estructura del edificio. Las
uniones de componentes sísmicos se apernarán, soldarán o fijarán positivamente de
otra manera sin considerar la resistencia de rozamiento producida por los efectos de
gravedad.
Los documentos de diseño deberán incluir suficiente información sobre las uniones para
verificar cumplimiento con los requerimientos de la Sección 4.3.
4.3.1.3 Fuerzas sísmicas: Las fuerzas sísmicas (Fp) se determinarán según la
Ecuación (3.1.3-1)
CaIpWpFp 0.4= (4.3.1.3-1)
Como alternativa, Fp se puede computar según las Ecuaciones (3.1.3-2) a (3.1.3-5):
Rp
apApIpWp
Fp = (4.3.1.3-2)
( ) 





−+=
h
x
CaArCaAp (4.3.1.3.-3)
CaAsAr 0.40.2 ≤= (4.3.1.3-4)
( ) CaIpWpminFp 5.0= (4.3.1.3-5)

126
donde
=pF La fuerza sísmica de diseño centrada en el centro de gravedad del componente y
distribuida con relación a la distribución de masa del componente;
=pa Factor de amplificación del componente que varía de 1.00 a 2.50 (Selecciónese el
valor apropiado de la Tabla 4.3.2.2 o Tabla 4.3.3.2);
=pA Coeficiente de aceleración del componente (expresado como un porcentaje de
gravedad) en el punto de unión a la estructura
=pI Factor de importancia del componente que varía de 1.00 a 1.50 (Refiérase a la
Sección 4.3.1.5);
=pW Peso de operación del componente;
=pR Factor de modificación de respuesta del componente que varía de 1.50 a 6.00
(Seleccione el valor apropiado de la Tabla 4.3.2.2 o Tabla 4.3.3.2);
=aC Coeficiente sísmico determinado en la Sección 4.1.4.2.3 o Tabla 4.1.4.2.4A;
=rA Coeficiente de aceleración del componente (Expresado como un porcentaje de
aceleración) en el nivel de techo de la estructura;
=x Elevación en la estructura del centro de gravedad del componente relativo al nivel
de suelo;
=h Elevación media del techo de la estructura relativa a la elevación de grado;
=As Coeficiente de aceleración de respuesta de la estructura (Expresado como un
porcentaje de aceleración):
a
v
s C
T
C
A 5.2
2.1
3
2
≤= Obsérvese que As deberá calcularse para cada dirección
horizontal principal de la estructura. El mayor de los valores de As se utilizará para
determinar rA ;
=Cv Coeficiente sísmico determinado en la Sección 4.1.4.2.3 o la Tabla 4.1.4.2.4B;
=T Periodo fundamental efectivo de la estructura determinado en las Secciones
4.2.3.3 y 4.2.4.4.
La fuerza ( )pF se aplicará independientemente en los sentidos verticales,
longitudinales, y laterales en combinación con otras cargas normales asociadas con el
componente.
Cuando las cargas de viento positivas y negativas excedan pF para una pared exterior
no-portante, dichas cargas de viento controlarán el diseño. De igual forma, cuando las
cargas horizontales del reglamento de edificación excedan pF para particiones
interiores, dichas cargas de reglamento de edificación controlarán el diseño.
4.3.1.4 Desplazamientos sísmicos relativos: Los desplazamientos sísmicos relativos
( )pD se determinarán según las siguientes ecuaciones:
Para dos puntos de conexión en el mismo edificio o sistema estructural, deberá
utilizarse el menor de:
yAxApD δδ −= (4.3.1.4-1)
o

127
( )
sx
aA
p
h
YXD
∆
−= (4.3.1.4-2)
Para dos puntos de conexión en edificios o sistemas estructurales separados, deberá
utilizarse el menor de:
yBxApD δδ += (4.3.1.4-3)
o
sx
yB
sx
aA
p
h
Y
h
X
D
∆
+
∆
= (4.3.1.4-4)
donde
=pD Desplazamiento sísmico relativo para el que el componente debe diseñarse para
acomodar;
=xAδ Deflexión en el nivel x del Edificio A, determinada mediante análisis según lo
define la Sección 4.2.3.7.1;
=yAδ Deflexión en el nivel y del Edificio A, determinada mediante análisis según lo
=xBδ Deflexión en el nivel x del Edificio B, determinada mediante análisis según lo
=yBδ Deflexión en el nivel y del Edificio B, determinada mediante análisis según lo
=X Altura de la unión de soporte superior en el nivel x medida desde grado;
=Y Altura de la unión de soporte inferior en el nivel y medida desde grado;
=∆aA Desplazamiento admisible entre pisos para el Edificio A según se define en la
Tabla 4.2.2.7;
=∆aB Desplazamiento admisible entre pisos para el Edificio B según se define en la
Tabla 4.2.2.7;
=sxh Altura de piso utilizada en la definición de desplazamiento admisible entre pisos
a∆ en la Tabla 4.2.2.7. Obsérvese que =∆ sxa h/ el índice de ladeo.
Los efectos de los desplazamientos sísmicos relativos deberán considerarse en
combinación con los desplazamientos causados por otras cargas según sea apropiado.
4.3.1.5 Factor de importancia del componente: El factor de importancia del
componente ( )pI deberá seleccionarse según lo siguiente:
5.1=pI Componente de seguridad de vida requerido para funcionar después de un
sismo (Por ejemplo, el sistema de rocío para protección contra incendio)

128
5.1=pI Componente contiene material que sería muy peligroso si se escapara
5.1=pI Componente representa una gran amenaza a la seguridad de vida si se separa
de la estructura principal (Por ejemplo, parapetos, paneles de paredes exteriores)
5.1=pI Componente puede bloquear salida si se daña (Por ejemplo, escaleras de
salida)
0.1=pI Todos los demás componentes
4.3.2 Diseño de componentes arquitectónicos
4.3.2.1 General: Los sistemas, componentes, o elementos arquitectónicos (De ahora en
adelante conocidos como “componentes”) presentados en la Tabla 4.3.2.2 y sus
uniones deberán llenar los requerimientos de la Secciones 4.3.2.2 a 4.3.2.9.
4.3.2.2 Fuerzas y desplazamientos de componentes arquitectónicos: Los
componentes arquitectónicos deberán llenar los requerimientos de fuerza de la Sección
4.3.1.3 y Tabla 4.3.2.2.
No se requerirá que los componentes soportados por cadenas o suspendidos desde
arriba llenen los requerimientos de fuerza sísmica de esta sección siempre y cuando no
puedan causar daño significativo a otro componente cuando este sujetos a movimientos
sísmicos y tengan uniones dúctiles o articuladas a la estructura en el punto de unión.
4.3.2.3 Deformación de los componentes arquitectónicos. Los componentes
arquitectónicos que podría constituirse en una amenaza a la seguridad de vida deberán
ser diseñados para los requerimientos de desplazamiento sísmico relativo de la Sección
4.3.1.4. Los componentes arquitectónicos deberán diseñarse para deflexión vertical
debida a la rotación de unión de miembros estructurales en voladizo.
4.3.2.4 Uniones de paneles de muros exteriores. Paneles de muros no-portantes
exteriores que estén conectados a o que encierren la estructura serán diseñados para
cumplir las provisiones de fuerza y desplazamiento de las Secciones 4.3.1.3 y 4.3.1.4.
Las uniones para resistir las fuerzas sísmicas deberán acomodar desplazamientos de la
estructura y los paneles de muro causados por otras fuerzas y efectos. Dichos
elementos deberán ser soportados mediante uniones estructurales o por uniones
mecánicas y sujetadores. El sistema de soporte se diseñará según lo siguiente:
Las uniones y las juntas de paneles deberán admitir el desplazamiento entre pisos
causado por desplazamientos sísmicos relativos ( )pD determinados en la Sección
4.3.1.4.
Las uniones para permitir movimiento en la plano del panel para el desplazamiento
entre pisos deberán ser uniones deslizantes con huecos ranurados o extra grandes,
uniones que permitan movimiento mediante flexión del acero, u otras uniones que
provean capacidad equivalente de deslizamiento o ductilidad.

129
El miembro conector deberá tener suficiente ductilidad y capacidad de rotación para
prevenir fractura del concreto o fallas quebradizas en o cerca de soldaduras.
4.3.2.5 Flexión fuera de plano. La flexión o deformación transversal o fuera de plano
de un componente o sistema que esté sometido a fuerzas determinadas en la Sección
4.3.2.2 no deberá exceder la capacidad de deflexión del componente o sistema.
4.3.2.6 Cielorrasos suspendidos. Los cielorrasos suspendidos cumplirán con los
requerimientos de las Secciones 4.3.2.6.1, 4.3.2.6.2, y 4.3.2.6.7. Además, los
cielorrasos suspendidos deberán cumplir con los requerimientos cualquiera de las
Sección 4.3.2.6.3, 4.3.2.6.4, 4.3.2.6.5, ó 4.3.2.6.6.
4.3.2.6.1 Fuerzas sísmicas: Salvo que lo exima la Sección 4.3.2.6.4.2 o que se
muestre que se cumple con la Sección 4.3.2.6.5, los cielos suspendidos deberán
diseñarse para cumplir con las provisiones de fuerza de la Sección 4.3.1.3 y las
provisiones adicionales de las siguientes secciones.
El peso del cielorraso, pW , deberá incluir el reticulado del cielorraso y los paneles; los
artefactos de alumbrado, si están fijados a o soportados lateralmente por el reticulado
del cielorraso; y otros componentes soportados lateralmente por el cielorraso.
La fuerza sísmica, pF , deberá ser transmitida a través de los sujetadores del cielorraso
a los elementos estructurales del edificio o a la frontera cielorraso-estructura.
Los anclajes y uniones deberán diseñarse según estas provisiones.
Para cielorrasos que excedan 232 m2
, se llevarán acabo análisis para determinar si se
requieren juntas sísmicas de separación en el sistema de cielorraso.
4.3.2.6.2 Instalación: La fabricación e instalación de cielorrasos suspendidos deberá
llenar los requerimientos de ASTM C635 y ASTM C636. Los conconductos, tubería,
conductos, y cables deberán soportarse independientemente del sistema de cielorraso
suspendido, incluyendo soportes verticales y elementos de arriostramiento. Se utilizarán
uniones flexibles para todos los interfaz de conducto con el reticulado de cielorraso. No
conectará el arriostramiento diagonal de componentes mecánicos o eléctricos al
sistema de cielorraso, a menos que el arriostramiento diagonal se diseñe como parte del
sistema resistente de fuerza lateral del sistema de cielorraso.
4.3.2.6.3 Construcción estándar de la industria: Los cielorrasos suspendidos deberán
diseñarse y construirse según la Sección 4.3.2.6.3 o una de las Secciones 4.3.2.6.4,
4.3.2.6.5, ó 4.3.2.6.6.
4.3.2.6.3.1: Los cielorrasos suspendidos deberán diseñarse e instalarse mediante un
método aprobado por la Junta Técnica, excepto que las fuerzas sísmicas se
determinarán según las Secciones 4.3.1.3 y 4.3.2.6.1.

130
4.3.2.6.3.2: Los cielorrasos suspendidos en las Categorías D y E de Desempeño
Sísmico deberán diseñarse e instalarse igual que para las Categorías B y C. Además, si
se proveen alambres de arriostramiento lateral, se proveerán puntales de compresión
entre las guías y la estructura de soporte en los puntos de fijación a las guías.
4.3.2.6.3.3: Los rociadores y otras penetraciones en las Categorías B y C de
Desempeño Sísmico deberán tener un mínimo de 6 mm de espacio libre alrededor. Los
rociadores y otras penetraciones en las Categorías D y E de Desempeño Sísmico
deberán tener un mínimo de 12 mm de espacio libre alrededor.
Se permitirán espacios libres menores alrededor de penetraciones si se demuestra que
el vástago de penetración tiene suficiente flexibilidad para acomodar un desplazamiento
de 12 mm sin exceder los esfuerzos permisibles.
4.3.2.6.4 Construcción no-arriostrada: Los cielorrasos suspendidos deberán ser
diseñados y construidos según la Sección 4.3.2.6.4 o una de las Secciones 4.3.2.6.3,
4.3.2.6.5, ó 4.3.2.6.6. Los paneles de cielorraso deberán diseñarse de manera que los
bordes de los paneles estén ubicados sobre el ángulo de cierre para que tengan un
espacio libre a la pared de 0.25 w todo alrededor y un espacio libre en torno a objetos,
c , alrededor de penetraciones de cielorraso, donde w y c se definen en los siguientes
párrafos.
4.3.2.6.4.1: Se definen los siguientes términos:
=w perímetro en unidades de longitud, el ancho del ángulo de cierre de soporte en el
perímetro del sistema de cielorraso, usualmente en una superficie de muro, columna de
edificio, o junta de separación sísmica;
=c espacio libre alrededor de un objeto en unidades de longitud, la dimensión libre
entre los paneles de cielorraso y objetos penetrantes rígidos, tales como rociadores o
parrillas de aire acondicionado.;
=h altura de pleno en unidades de longitud, la longitud del miembro de soporte desde el
fondo del sistema de cielorraso hasta el punto de fijación de la estructura de soporte;
=∆ deflexión lateral calculada del cielorraso suspendido, en unidades de longitud, con
respecto a la estructura de soporte cuando se le aplican las fuerzas sísmicas de la
Sección 4.3.2.6.1 en el nivel del cielorraso suspendido; y
=g aceleración de gravedad en unidades de longitud por segundo por segundo.
4.3.2.6.4.2: Los sistemas de cielorraso que cumplan con ambos de los siguientes
requerimientos no tendrán que ser diseñados para fuerzas o desplazamientos sísmicos:
10
ghC
w v
≥

131
40
ghC
c v
≥
4.3.2.6.4.3: Los sistemas de cielorraso que no cumplan con los dos requerimientos de la
Sección 4.3.2.6.4.2 serán diseñados para cumplir con ambos de los siguientes
requerimientos:
∆≥ 2w
∆≥ 5.0c
4.3.2.6.5 Construcción arriostrada: Los sistemas de cielorraso serán diseñados y
construidos según la Sección 4.3.2.6.3 o una de las Secciones 4.3.2.6.3, 4.3.2.6.4, ó
4.3.2.6.6.
4.3.2.6.5.1: Donde no se proveen cálculos de fuerza sísmica para sustentar, se
efectuará la restricción horizontal mediante cuatro alambres de 2.7 mm asegurados a la
guía principal dentro de 50 mm de la intersección con la guía transversal y desplegados
a 90o
respecto a cada uno en un ángulo que no exceda 45o
del plano del cielorraso. Los
puntos de arriostramiento horizontal se colocarán 3600 mm centro a centro en ambas
direcciones, colocándose el primero a no más de 1800 mm de cada muro. Los puntos
de arriostramiento horizontal se colocarán en un patrón no-simétrico para minimizar las
cargas de diafragma.
El ancho de perímetro ( )w del ángulo de soporte de cierre será de un mínimo de 50 mm
en las Categorías D y E de Desempeño Sísmico y de un mínimo de 25 mm en las
Categorías B y C de Desempeño Sísmico. En las Categorías D y E de Desempeño
Sísmico, se colocarán puntales de compresión en cada punto de restricción horizontal.
Rociadores y otras penetraciones en las Categorías B y C de Desempeño Sísmico
deberán tener un espacio libre de 12 mm todo alrededor. Rociadores y otras
penetraciones en las Categorías D y E de Desempeño Sísmico deberán tener un
espacio libre de 25 mm todo alrededor.
No se requerirá espacio libre mínimo alrededor de penetraciones cuando se demuestra
que el vástago de penetración tiene suficiente flexibilidad para acomodar 12 mm de
desplazamiento sin excede los esfuerzos permisibles.
4.3.2.6.5.2: Si se utilizan arriostramientos rígidos en vez de los alambres descritos en la
Sección 4.3.2.6.5.1, la fijación de los elementos de arriostramiento a la estructura por
encima serán suficientes para limitar las deflexiones laterales a menos de 6 mm para las
cargas prescritas en la Sección 4.3.1.3. Rociadores y otras penetraciones deberán tener
un espacio libre mínimo de 6 mm todo alrededor.
4.3.2.6.5.3: Los miembros del arriostramiento de fuerza lateral deberán espaciarse a
150 mm mínimo de todo trabajo de tubería o conducto que no esté provisto de su propia
restricción de arriostramiento para fuerzas horizontales. Miembros de arriostramiento
deberán fijarse al retículo y a la estructura soportante de tal manera que provean

132
soporte para la fuerza horizontal sísmica de diseño ó 890 N, cualquiera de las dos que
sea mayor. El arriostramiento para fuerza lateral de cielorrasos con profundidades de
pleno de más de 2400 mm, medidas de la estructura soportante a la superficie del
retículo, deberá ser diseñada y detallada para cumplir con los requerimientos de fuerza
y desplazamiento de las Secciones 4.3.1.3 y 4.3.1.4.
4.3.2.6.6 Construcción integral de cielorraso y rociadores: Los cielorrasos
suspendidos deberán diseñarse y construirse según la Sección 4.3.2.6.6 o una de las
Secciones 4.3.2.6.3, 4.3.2.6.4, ó 4.3.2.6.5. Como una alternativa a proveer grandes
espacios libres alrededor de las penetraciones del sistema de rociadores a través de los
sistemas de cielorrasos, el sistema de rociadores y el retículo de cielorraso podrá ser
diseñado y amarrado como una unidad integral. Dicho diseño deberá considerar la
masa y flexibilidad de todos los elementos involucrados, incluyendo: sistema de
cielorraso, sistema de rociadores, accesorios de alumbrado, y accesorios mecánicos. El
diseño lo deberá llevar acabo un ingeniero idóneo.
4.3.2.6.7 Particiones: En las Categorías D y E de Desempeño Sísmico no se utilizarán
miembros de arriostramiento del cielorraso para arriostrar particiones de altura de
cielorraso y particiones que penetran el cielorraso.
4.3.2.7 Pisos de acceso
4.3.2.7.1 General: Los pisos de acceso serán diseñados para cumplir con las
provisiones de fuerza de la Sección 4.3.1.3 y las provisiones adicionales de esta
Sección. El peso del piso de acceso, pW , deberá incluir el peso del sistema de piso,
100% del peso de todo el equipo fijado al piso, y 25% del piso de todo equipo soportado
por, pero no fijado al piso. La fuerza sísmica, pF , deberá transmitirse de la superficie
superior del piso de acceso a la estructura de soporte.
Los efectos de volteo del equipo fijado a los paneles del piso de acceso también
deberán considerarse. Se evaluará la suficiencia de las cabezas “slip on” para
pedestales para transferir los efectos de volteo del equipo.
Cuando se verifiquen los pedestales individuales para volteo, la carga axial concurrente
máxima no deberá exceder la porción de pW asignada al pedestal bajo consideración.
4.3.2.7.2 Pisos de acceso especial: Los pisos de acceso deberán considerarse como
pisos de acceso especial si son diseñados para cumplir con las siguientes
consideraciones:
Las uniones que transmiten cargas sísmicas consisten en sujetadores mecánicos,
anclajes de concreto, soldaduras, o asiento. Las capacidades de carga sísmica deberán
cumplir con códigos de diseño reconocidos y/o resultados de pruebas certificados.
Las cargas sísmicas no se transmiten por rozamiento ni son producidas únicamente por
los efectos de gravedad, sujetadores activados por pólvora, o adhesivos.

133
El sistema de arriostramiento se diseñará considerando los efectos de desestabilización
del pandeo de miembros individuales en compresión.
El arriostramiento y los pedestales son de forma estructural o mecánica producidos
según especificaciones ASTM que especifican propiedades mecánicas mínimas. No se
utilizará tubería eléctrica.
Se utilizarán vigas de piso diseñadas para soportar cargas sísmicas axiales y
mecánicamente sujetadas a los pedestales de soporte.
4.3.2.8 Particiones: Las particiones conectadas al cielorraso y todas las particiones de
más de 1800 mm de altura deberán arriostrarse lateralmente a la estructura del edificio.
El arriostramiento deberá espaciarse para limitar la deflexión horizontal en la parte
superior de la partición para que sea compatible con los requerimientos de deflexión de
cielorraso determinados en la Sección 4.3.2.6 para cielorrasos suspendidos y la Sección
4.3.2.2 para otros sistemas.
4.3.2.9 Anaqueles de almacenamiento de acero
4.3.2.9.1 Al nivel de suelo: Los anaqueles de almacenamiento instalados al nivel de
suelo deberán ser diseñados, fabricados, e instalados según la Especificación para el
Diseño, Prueba, y Utilización de Anaqueles de Almacenamiento Industrial de Acero,
[4.3-13], y los siguientes requerimientos:
Si se diseñan como una estructura de edificio, se deberá cumplir con los requerimientos
de la Sección 4.2. R se tomará igual a 4, a menos que resultados de pruebas sustenten
valores mayores o que se use un valor mayor de R y se cumplan con los
requerimientos de detalle completos de las Secciones 4.2 y 4.5.
Si se diseñan como un componente o sistema arquitectónico, las fuerzas sísmicas de
diseño no deberán ser menores que las que requiere la Sección 4.3.1.3.
La carga muerta ( )W en los cálculos de fuerza sísmica no será menor que el piso del
anaquel de almacenamiento más 67% de la carga nominal del anaquel colocada en
todos los niveles.
4.3.2.9.2 Por encima del nivel de suelo: Los anaqueles de almacenamiento instalados
por encima de nivel de suelo deberán ser diseñados, fabricados, e instalados según la
Especificación para el Diseño, Prueba, y Utilización de Anaqueles de Almacenamiento
Industrial de Acero [4.3-13] y los siguientes requerimientos:
Los anaqueles de almacenamiento deberán cumplir con los requerimientos de fuerza y
desplazamiento de las Secciones 4.3.1.3 y 4.3.1.4.
La carga muerta ( )W en los cálculos de fuerza sísmica no será menor que el piso del
anaquel de almacenamiento más 67% de la carga nominal del anaquel colocada en
todos los niveles.

134
4.3.3 Diseño de componentes mecánicos y eléctricos
4.3.3.1 General: Las uniones y los soportes de equipo para los sistemas, componentes,
o elementos mecánicos y eléctricos (De ahora en adelante conocidos como
“componentes”) deberán cumplir con los requerimientos de las Secciones 4.3.3-2 a
4.3.3.16
4.3.3.2 Fuerzas y desplazamientos de componentes eléctricos y mecánicos: Los
componentes mecánicos y eléctricos deberán cumplir con los requerimientos de fuerza
y desplazamiento relativo de las Secciones 4.3.1.3 y 4.3.1.4 y la Tabla 4.3.3.2.
Cuando se conecte funcionalmente equipo complejo como válvulas y operadores de
válvulas, turbinas y generadores, y bombas y motores mediante eslabones mecánicos
que no tengan la capacidad de transferir las cargas sísmicas o acomodar los
desplazamientos sísmicos relativas, el diseño protegerá los eslabones mediante
métodos alternativos.
No se requerirá que componentes soportados por cadenas o suspendidos desde arriba
mediante otros medios cumplan con los requerimientos de fuerza sísmica de esta
sección siempre y cuando no puedan causar daño significativo a cualquier otro
componente durante un movimiento sísmico y tengan uniones dúctiles al edificio en el
punto de fijación.
4.3.3.3 Periodo del componente mecánico y eléctrico. El periodo fundamental del
componente mecánico y eléctrico (y sus uniones al edificio), pT , se determinará
mediante la siguiente ecuación, siempre y cuando el componente y la unión se puedan
representar analíticamente razonablemente mediante un sistema sencillo de un grado
de libertad de resorte y masa:
gK
W
T
p
p
p π2= (4.3.3.3)
donde
=pT El periodo fundamental del componente;
=pW El peso de operación del componente;
=g La aceleración de gravedad;
=pK La rigidez del sistema de soporte elástico del componente y la unión, determinada
en términos de carga por unidad de deflexión en el centro de gravedad del componente.
Obsérvese que se deberán utilizar unidades compatibles.
De otra forma, el periodo fundamental del componente en segundos ( )pT se
determinará de datos de pruebas experimentales o mediante un análisis debidamente
sustentado.

135
4.3.3.4 Uniones de componentes mecánicos y eléctricos. La rigidez de las uniones
de componentes mecánicos y eléctricos se deberán diseñar para que la trayectoria de
carga del componente se realice según la intención de diseño.
4.3.3.5 Soportes de componentes: Los soportes de componentes mecánicos y
eléctricos y sus uniones a los componentes se diseñarán para las fuerzas determinadas
en la Sección 4.3.1.3 y según las Secciones 4.5 a 4.9, según sea apropiado, para los
materiales de los que están hechas las uniones. Los soportes incluyen miembros
estructurales, arriostramientos, marcos, faldones, parales, sillas, pedestales, cables,
vientos, tirantes, tambores de frenaje, y uniones así como también elementos forjados o
fundidos como parte del componente mecánico o eléctrico. Si se utilizan soportes
estándar o patentados, serán diseñados mediante cargas nominales (Es decir, pruebas)
o para las fuerzas sísmicas calculadas. Además, se diseñará la rigidez del soporte para
que la trayectoria de carga del componente se realice según la intención de diseño.
Los soportes de componentes deberán ser diseñados para acomodar los
desplazamientos sísmicos relativos entre puntos de soporte según la Sección 4.3.1.4.
Además, se diseñará la unión de los soportes al componente, salvo cuando sean
integrales (fundidos o forjados), para acomodar tanto las fuerzas como los
desplazamientos según las Secciones 4.3.1.3 y 4.3.1.4. Si el valor de pI para el
componente es igual a 1.5, la región local del punto de fijación del soporte al
componente se evaluará para el efecto de la transferencia de carga a la pared del
componente.
4.3.3.6 Certificación del componente. Se someterá el certificado de cumplimiento del
fabricante con los requerimientos de fuerza de esta sección a la Junta Técnica de
Ingeniería y Arquitectura cuando así lo requieran los documentos de contrato o lo
requiera la entidad reguladora.
4.3.3.7 Líneas de utilidades y servicio en las interfaces del edificio. En la interfaz de
estructuras adyacentes o de porciones del mismo edificio que sean capaces de moverse
independientemente, las líneas de utilidades deberán proveerse de suficiente flexibilidad
para acomodar el movimiento diferencial.
4.3.3.8 Consideraciones específicas a un sitio. Se investigará la posible interrupción
del servicio de utilidades con relación a sistemas sísmicos designados en la Categoría
IV de la Tabla 1-1. Se prestará atención específica a la vulnerabilidad de utilidades
subterráneas e interfaces de utilidades entre la estructura y el suelo cuando el Tipo de
Perfil de Suelo sea E o F y cuando el coeficiente sísmico vC en la utilidad subterránea o
en la base de la estructura sea igual a o mayor que 0.15.
4.3.3.9 Tanques de almacenamiento
4.3.3.9.1 Tanques de almacenamiento por encima del nivel de suelo: Las uniones y
soportes de tanques de almacenamiento montados por encima del nivel de suelo en
edificios o estructuras deberán ser diseñados para cumplir con las provisiones de fuerza

136
de la Sección 4.3.1.3. El peso del tanque ( )pW incluirá el peso de la estructura y
accesorios del tanque y el peso de operación del contenido en la capacidad nominal
máxima.
4.3.3.9.2 Tanques de almacenamiento al nivel de suelo: Tanques de
almacenamiento de fondo plano colocados al nivel de suelo deberán ser diseñados
para cumplir con las provisiones de fuerza de las Referencias [4.3-1] y [4.3-7] o la
Sección 4.3.1.3.
Además, tanques designados con un pI de 1.5 o tanques con diámetros mayores que
6000 mm o tanques que tengan una relación altura a diámetro mayor que 1.0 deberán
diseñarse para cumplir con los siguientes requerimientos adicionales:
Se considerarán los efectos de chapoteo.
Las uniones de tuberías a tanques de almacenamiento de acero deberán considerar el
levantamiento potencial de la pared del tanque durante un sismo. Salvo que se calcule
de otra forma, se supondrán los siguientes desplazamientos para todas las uniones de
paredes laterales y penetraciones del fondo.
Un desplazamiento vertical de 50 mm para tanques anclados;
Un desplazamiento vertical de 300 mm para tanques sin anclar;
Un desplazamiento horizontal de 200 mm para tanques sin anclar con un diámetro de
12 000 mm.
4.3.3.10 Conductos de Calefacción, Ventilación, y Aire Acondicionado: Las uniones
y soportes de sistemas de conductos de calefacción, ventilación, y aire acondicionado
deberán ser diseñados para cumplir con las provisiones de fuerza y desplazamiento de
las Secciones 4.3.1.3 y 4.3.1.4 y las provisiones adicionales de esta sección. Además
de sus uniones y soportes, sistemas de conducto con un pI de 1.5 deberán diseñarse
para cumplir con las provisiones de fuerza y desplazamiento de las Secciones 4.3.1.3 y
4.3.1.4 y las provisiones adicionales de esta sección.
No se requieren restricciones sísmicas para conductos de calefacción, ventilación, y aire
acondicionado con pI de 1.0 si se cumplen cualquiera de las siguientes condiciones:
Los conductos de calefacción, ventilación, y aire acondicionado están suspendidos de
colgaderos de 300 mm o menos de longitud de la parte superior del conducto a la
estructura de soporte. Los colgaderos deberán detallarse para evitar flexión significativa
de los colgaderos.
Los conductos de calefacción, ventilación, y aire acondicionado tienen una sección
transversal de menos de 0.5 m2
.

137
Sistemas de conductos fabricados e instalados según las normas aprobadas por las
autoridades competentes se considerarán que cumplen con los requerimientos de
arriostramiento lateral de esta sección.
Equipos instalados en línea con el sistema de conductos (Por ejemplo, abanicos,
intercambidores de calor, y humidificadores) que pesen más de 350 N deberán
soportarse y arriostrarse lateralmente independientemente del sistema de conductos y
deberán cumplir con los requerimientos de fuerza de la Sección 4.3.1.3.
4.3.3.11 Sistemas de tubería: Las uniones y soportes de sistemas de tubería deberán
ser diseñados para cumplir con las provisiones de fuerza y desplazamiento de las
Secciones 4.3.1.3 y 4.3.1.4 y las provisiones adicionales de esta sección. Además de
sus uniones y soportes, sistemas de tubería con un pI de 1.5 deberán diseñarse para
cumplir con las provisiones de fuerza y desplazamiento de las provisiones de fuerza y
desplazamiento de las Secciones 4.3.1.3 y 4.3.1.4 y las provisiones adicionales de esta
sección.
Los efectos sísmicos que se deberán analizar en el diseño de un sistema de tubería
incluyen el efecto dinámico del sistema de tubería, su contenido, y, de ser apropiado,
sus soportes. La interacción entre el sistema de tubería y las estructuras de soporte,
incluyendo otro equipo mecánico y eléctrico, también deberá analizarse.
4.3.3.11.1 Sistemas de tubería de presión: Se considerará que sistemas de tubería de
presión diseñados y construidos según ASME B31, Código para tubería de presión [4.3-
3], cumplen con las provisiones de fuerza, desplazamiento y otras de esta sección. En
vez de las provisiones específicas de fuerza y desplazamiento provistas por ASME B31,
se utilizarán las provisiones de fuerza y deflexión de las Secciones 4.3.1.3 y 4.3.1.4.
4.3.3.11.2 Sistemas de rociadores para protección contra el fuego: Se considerará
que sistemas de rociadores para protección contra el fuego diseñados y construidos
según NFPA 13, Norma para la Instalación de sistemas de rociadores [4.3-12], cumplen
con los demás requerimientos de esta sección, excepto que se deberán satisfacer los
requerimientos de fuerza y deflexión de las Secciones 4.3.1.3 y 4.3.1.4.
4.3.3.11.3 Otros sistemas de tubería: Tuberías con un pI de 1.5 pero sin que se
diseñen o construyan según ASME B31 [4.3-3] o NFPA [4.3-12] deberán cumplir con lo
siguiente:
La resistencia de diseño para cargas sísmicas en combinación con otras cargas de
servicio y los efectos ambientales apropiados no excederá lo siguiente:
Para sistemas de tubería construidos de materiales dúctiles (Por ejemplo, acero,
aluminio o cobre), el 90% de la resistencia de cedencia del material de tubería.
Para uniones roscadas con materiales dúctiles, el 70% de la resistencia de cedencia del
material de tubería.

138
Para tubería construida con materiales no-dúctiles (Por ejemplo, plástico, hierro colado,
cerámica), 25% de la resistencia de tensión mínima especificada del material de tubería.
Para uniones roscadas en tubería construida con materiales no-dúctiles, 20% de la
resistencia de tensión mínima especificada del material de tubería.
Se harán provisiones para mitigar el impacto sísmico para componentes de tubería
construidos de materiales no-dúctiles o en casos en que se reduce la ductilidad del
material (Por ejemplo, aplicaciones de baja temperatura).
Se investigará la tubería para asegurar que la tubería tenga flexibilidad adecuada entre
los puntos de fijación a los soportes a la estructura, el suelo, otro equipo mecánico y
eléctrico, u otra tubería.
Se investigará la tubería para asegurar que las efectos de interacción entre la tubería y
otras tuberías o construcciones sean aceptable
4.3.3.11.4 Soportes y uniones para otras tuberías: Las uniones y los soportes de
tubería que no estén diseñados y construidos según ASME B31 [4.3-3] o NFPA 13 [4.3-
12] deberán cumplir con las siguientes provisiones:
Uniones y soportes que transfieran cargas sísmicas deberán ser construidas de
materiales apropiados para la aplicación y diseñados y construidos según una norma
estructural internacionalmente reconocida como, por ejemplo, si es de acero, el Manual
de Construcción de Acero AISC [4.5-1], [4.5-2], o MSS SP-58, Colgaderos y Soportes
de Tubería – Materiales, Diseño, y Fabricación [4.3-11].
Uniones empotradas en concreto deberán ser apropiadas para cargas cíclicas.
Colgaderos de barra podrán considerarse como soportes sísmicos si la longitud del
colgadero de la estructura de soporte es 300 mm o menos. No deberán construirse los
colgaderos de barras de manera que sometan la barra a momentos flexionantes.
No se requerirán soportes sísmicos para lo siguiente:
Tubería dúctil en Categoría D o E de Desempeño Sísmico con un pI de 1.5 y un tamaño
nominal de tubería de 25 mm o menos cuando se hagan las provisiones para proteger
la tubería de impacto o para evitar el impacto de tubería de mayor tamaño u otro equipo
mecánico.
Tubería dúctil en Categoría A, B, C de Desempeño Sísmico con un pI de 1.5 y un
tamaño nominal de tubería de 25 mm o menos cuando se hagan las provisiones para
proteger la tubería de impacto o para evitar el impacto de tubería de mayor tamaño u
otro equipo mecánico.
Tubería dúctil en Categoría D o E de Desempeño Sísmico con un pI de 1.0 y un tamaño
nominal de tubería de 75 mm o menos.

139
Tubería dúctil en Categoría A, B, o C de Desempeño Sísmico con un pI de 1.0 y un
tamaño nominal de tubería de 150 mm o menos.
Los soportes sísmicos se deberán construir de manera que se mantenga el
empotramiento del soporte.
4.3.3.12 Calderas y recipientes de presión: Las uniones y soportes para calderas y
recipientes de presión deberán ser diseñados para cumplir con las provisiones de fuerza
y desplazamiento de las Secciones 4.3.1.3 y 4.3.1.4 y las provisiones adicionales de
esta sección. Además de sus uniones y soportes, las mismas calderas y recipientes de
presión con un pI de 1.5 deberán ser diseñadas para cumplir con las provisiones de
fuerza y desplazamiento de las Secciones 4.3.1.3 y 4.3.1.4.
El diseño sísmico de una caldera o recipiente de presión deberá incluir análisis de lo
siguiente: Los efectos dinámicos de la caldera o recipiente de presión; chapoteo del
contenido líquido; cargas de componentes adheridos, como tuberías; la interacción
entre la caldera o recipiente de presión y su soporte.
4.3.3.12.1 Calderas y recipientes de presión ASME: Se considerará que calderas o
recipientes de presión diseñados según el Reglamento ASME de Calderas y
Recipientes de Presión [4.3-4] cumplen con los requerimientos de fuerza,
desplazamiento, y otros de esta sección. En vez de las provisiones específicas de
fuerza y desplazamiento del código ASME, se utilizarán las provisiones de fuerza y
desplazamiento de las Secciones 4.3.1.3 y 4.3.1.4.
4.3.3.12.2 Otras calderas y recipientes de presión: Las calderas y recipientes de
presión con un pI de 1.5 pero no diseñadas según las provisiones del código ASME
[4.3-4] deberán cumplir con las siguientes provisiones:
Para calderas y recipientes de presión construidos de materiales dúctiles (Por ejemplo,
acero, aluminio o cobre), el 90% de la resistencia de cedencia especificada mínima del
material.
Para uniones roscadas en calderas o recipientes de presión o sus soportes construidos
con materiales dúctiles, el 70% de la resistencia de cedencia especificada mínima del
material.
Para calderas y recipientes de presión construidos con materiales no-dúctiles (Por
ejemplo, plástico, hierro colado, cerámica), 25% de la resistencia de tensión
especificada mínima del material.
Para uniones roscadas en calderas o recipientes de presión construidos con materiales
no-dúctiles, 20% de la resistencia de tensión especificada mínima del material.

140
Se harán provisiones para mitigar el impacto sísmico para componentes de calderas o
recipientes de presión construidos de materiales no-dúctiles o en casos en que se
reduzca la ductilidad del material (Por ejemplo, aplicaciones de baja temperatura).
Se investigarán calderas y recipientes de presión para asegurar que los efectos de
interacción entre ellos y otras construcciones sean aceptables.
4.3.3.12.3 Soportes y uniones para otras Calderas y recipientes de presión:
Uniones y soportes deberán cumplir con las siguientes provisiones:
de Construcción de Acero AISC [4.5-1], [4.5-2].
Uniones empotradas en concreto deberán ser apropiadas para cargas cíclicas.
4.3.3.13 Equipo mecánico, uniones y soportes: Las uniones y soportes para equipo
mecánico que no estén cubiertos en las Secciones 4.3.3.8 a 4.3.3.12 ó 4.3.3.16 deberán
diseñarse para cumplir con las provisiones de fuerza y desplazamiento de las Secciones
4.3.1.3 y 4.3.1.4 y las siguientes provisiones de esta sección. Además de sus uniones y
soportes, el equipo mecánico con un pI de 1.5 deberá ser diseñado para cumplir con las
provisiones de fuerza y desplazamiento de las Secciones 4.3.1.3 y 4.3.1.4 y de las
provisiones adicionales de esta sección.
El diseño sísmico de equipo mecánico, las uniones y sus soportes deberá incluir el
análisis de lo siguiente: El efecto dinámico del equipo, su contenido, y, cuando sea
apropiado, sus soportes. La interacción entre el equipo y las estructuras de soporte,
incluyendo otro equipo mecánico y eléctrico, también se deberá considerar.
4.3.3.13.1 Equipo mecánico: El equipo mecánico con un pI de 1.5 deberá cumplir con
las siguientes provisiones:
Para equipo mecánico construido de materiales dúctiles (Por ejemplo, acero, aluminio o
cobre), el 90% de la resistencia de cedencia especificada mínima del material del
equipo.
Para uniones roscadas en equipo construido con materiales dúctiles, el 70% de la
resistencia de cedencia especificada mínima del material.

141
Para equipo mecánico construido con materiales no-dúctiles (Por ejemplo, plástico,
hierro colado, cerámica), 25% de la resistencia de tensión especificada mínima del
material.
Para uniones roscadas en equipo construido con materiales no-dúctiles, 20% de la
Se harán provisiones para mitigar el impacto sísmico para componentes de equipo
construidos de materiales no-dúctiles o en casos en que se reduzca la ductilidad del
Se evaluará la posibilidad de cargas impuestas al equipo por líneas de utilidades o
servicio adheridas debidas a movimiento diferencial de puntos de soporte de estructuras
separadas.
4.3.3.13.2 Uniones y soportes de equipo mecánico: Las uniones y soportes para
equipo mecánico cumplirán con las siguientes provisiones:
de Construcción de Acero AISC, [4.5-1], [4.5-2].
No se utilizarán sujetadores de rozamiento para el anclaje de uniones.
No se utilizarán anclajes de expansión para equipo mecánico de más de 7.5 kW.
Excepción: Undercut expansión anchors.
Anclajes para aplicaciones de carga de tensión taladrados e inyectados con lechada
utilizarán ya sea cemento expansivo o lechada epóxica expansiva.
Se evaluarán específicamente los soportes si se depende de la flexión respecto al eje
débil de soportes de acero de bajo calibre formado en frío en la trayectoria de carga
sísmica.
Los componentes montados sobre sistemas de aislamiento de vibración deberán tener
restricción de parachoque o un tambor de frenaje en cada dirección horizontal. La
fuerza de diseño será igual a pF2 . La intención es la de prevenir movimiento excesivo y
evitar fractura de resortes de soporte y cualquier componente no-dúctil de los
aisladores.
4.3.3.14 Equipo eléctrico, uniones, y soportes: Las uniones y soportes para equipo
eléctrico deberán diseñarse para cumplir con las provisiones de fuerza y
desplazamiento de las Secciones 4.3.1.3 y 4.3.1.4 y las siguientes provisiones de esta
sección. Además de sus uniones y soportes, el equipo eléctrico con un pI de 1.5 deberá

142
ser diseñado para cumplir con las provisiones de fuerza y desplazamiento de las
Secciones 4.3.1.3 y 4.3.1.4 y de las provisiones adicionales de esta sección.
El diseño sísmico de otro equipo deberá incluir el análisis de lo siguiente: El efecto
dinámico del equipo, su contenido, y, cuando sea apropiado, sus soportes. La
interacción entre el equipo y las estructuras de soporte, incluyendo otro equipo
mecánico y eléctrico, también se deberá considerar.
4.3.3.14.1 Equipo eléctrico: El equipo eléctrico con un pI de 1.5 deberá cumplir con las
siguientes provisiones:
Para equipo eléctrico construido de materiales dúctiles (Por ejemplo, acero, aluminio o
cobre), el 90% de la resistencia de cedencia especificada mínima del material del
equipo.
Para uniones roscadas en equipo construido con materiales dúctiles, el 70% de la
Para equipo eléctrico construido con materiales no-dúctiles (Por ejemplo, plástico, hierro
colado, cerámica), 25% de la resistencia de tensión especificada mínima del material del
equipo.
Para uniones roscadas en equipo construido con materiales no-dúctiles, 20% de la
Se harán provisiones para mitigar el impacto sísmico para componentes de equipo
construidos de materiales no-dúctiles o en casos en que se reduce la ductilidad del
Se evaluará la posibilidad de cargas impuestas al equipo por líneas de utilidades o
servicio adheridas debidas a movimiento diferencial de puntos de soporte de estructuras
separadas.
Las baterías en estantes tendrán restricciones que las envuelvan alrededor para
asegurar que las baterías no se caigan del estante. Se evaluarán los estantes para
asegurar la capacidad lateral y longitudinal.
Las bobinas internas de transformadores secos deberán fijarse positivamente a sus
estructuras de soporte dentro del encierro del transformador.
Componentes deslizables en paneles de controles eléctricos deberán estar provistos de
un mecanismo de seguro para mantener el contenido en su lugar.
El diseño estructural de gabinetes eléctricos deberá llevarse acabo según las normas de
la industria que sean aceptables a la Junta Técnica. Se evaluarán recortados grandes
en los paneles de cizalla inferiores si no han sido evaluados por el fabricante.

143
Se evaluará la fijación de elementos adicionales que pesen más de 450 KN si no ha
sido evaluada por el fabricante.
4.3.3.14.2 Uniones y soportes para equipo eléctrico: Las uniones y soportes para
equipo eléctrico cumplirán con las siguientes provisiones:
de Construcción de Acero AISC [4.5-1], [4.5-2].
No se utilizarán sujetadores de rozamiento para el anclaje de uniones.
Se utilizarán arandelas extra grandes en uniones apernadas a través de la lámina de
metal de base si la base no esta reforzada con atiesadores.
Se evaluarán los soportes que dependan de la flexión respecto el eje débil de
elementos de acero de bajo calibre formado en frío en la trayectoria de las cargas
sísmicas.
Los soportes para equipo eléctrico lineal, tales como bandejas de cable, conductos, y
conductos colectores, deberán diseñarse para cumplir con las provisiones de carga y
desplazamiento de las Secciones 4.3.13.3 y 4.3.1.4 únicamente si se aplican alguna de
las siguientes condiciones:
Los soportes se proyectan como voladizos desde el piso;
Los soportes incluyen arriostramiento para limitar deflexión;
Los soportes están construidos como marcos rígidos soldados;
Las uniones a concreto utilizan inserciones no-expandibles, espigas disparadas, o
encrustamientos de hierro colado; o
Las uniones utilizan soldaduras de punto, soldaduras de tapón, soldaduras de tamaño
mínimo definidas por AISC [4.5-1], [4.5-2].
4.3.3.15 Métodos alternativos de calificación sísmica: Como una alternativa a los
métodos de análisis implícitos en la metodología de diseño descrita anteriormente, la
prueba de equipo es un método aceptable para determinar la capacidad sísmica. La
adaptación de una norma reconocida internacionalmente para calificación mediante
pruebas que sea aceptable a la Junta Técnica de Ingeniería y Arquitectura es una
alternativa aceptable, siempre y cuando la capacidad sísmica del equipo sea igual o
mayor a la demanda expresada en las Secciones 4.3.1.3 y 4.3.1.4.
4.3.3.16 Requerimientos de diseño de ascensores. Los ascensores deberán cumplir
con las provisiones de fuerza y desplazamiento de la Sección 4.3.3.2 a menos que
estén exentos por la Sección 4.3.1.4 ó 4.3.1. Se considerará que los ascensores
diseñados según las provisiones del Código de Seguridad para Ascensores y Escaleras
Mecánicas de ASME [4.3-2] cumplen con los requerimientos de fuerza sísmica de esta
sección, con excepción de las siguientes modificaciones:

144
4.3.3.16.1 Ascensores y sistemas estructurales del pozo de izar: Los ascensores y
los sistemas estructurales del pozo de izar deberán diseñarse para cumplir con las
provisiones de fuerza y desplazamiento de la Secciones 4.3.1.3 y 4.3.1.4.
4.3.3.16.2 Maquinaria de ascensores y soportes y uniones de controladores. La
maquinaria de ascensores y soportes y uniones de controladores se diseñará para
cumplir con las provisiones de fuerza y desplazamiento de las Secciones 4.3.1.3 y
4.3.1.4.
4.3.3.16.3 Controles sísmicos. Se proveerán interruptores sísmicos para todos los
ascensores señalados en la Sección 4.3.3.16, incluyendo los que cumplen con los
requerimientos de la referencia de ASME, siempre y cuando operen con una velocidad
de por lo menos 45 metros/minuto.
Los interruptores sísmicos proveerán una señal que indique que los movimientos
estructurales son de tal magnitud que pueden empeorar la operación de los ascensores.
Al activarse el interruptor, las operaciones del ascensor deberán cumplir con el Código
de Seguridad para Ascensores y Escaleras Mecánicas de ASME [4.3-2], excepto según
se indica lo siguiente. El interruptor sísmico deberá localizarse en o por encima del piso
más elevado al que da servicio los ascensores. El interruptor sísmico deberá tener dos
ejes horizontales perpendiculares de sensibilidad. El nivel de disparo se fijará a 30% de
la aceleración de gravedad.
En facilidades en las que la pérdida del uso de un ascensor es cuestión de seguridad de
vida, únicamente se utilizará el ascensor después que se haya activado el interruptor
sísmico, siempre y cuando:
El ascensor no opere más rápidamente que la velocidad de servicio;
Antes de ocupar el ascensor, se opere de arriba a abajo y regreso arriba para
comprobar que está operable;
La persona encargada de poner el ascensor en servicio lo monte de arriba a abajo y
regreso arriba para verificar que el desempeño es aceptable.
4.3.3.16.4 Platos retenedores. Se requieren platos retenedores en la parte superior y
la inferior del carro y el contrapeso.
4.4 Requerimientos de diseño de fundaciones
4.4.1 General. La Sección 4.4 fija los requerimientos para cargas que deben resistir las
fundaciones y para investigaciones para establecer los parámetros geotecnicos críticos.
4.4.2 Categoría A de diseño sísmico. No hay requerimientos especiales para las
fundaciones de edificios asignados a la Categoría A.
4.4.3 Categoría B de diseño sísmico. La determinación del coeficiente de sitio
(Sección 4.1.4.2) se documentará y las capacidades de resistencia de las fundaciones,

145
sujetas a las fuerzas sísmicas prescritas de las Secciones 4.1 a 4.6, deberán cumplir
con los siguientes requerimientos:
4.4.3.1 Componentes estructurales. La resistencia de diseño de componentes de
fundación solamente sometidos a fuerzas sísmicas o en combinación con otras cargas
prescritas y sus requerimientos de detalle deberán cumplir con los requerimientos de las
Secciones 4.5-4.9.
4.4.3.2. Capacidades del suelo. Para las combinaciones de carga que incluyan sismo
según lo especifica la Sección 4.2.2.6, la capacidad del suelo de fundación en
compresión o la capacidad de la interfaz de suelo entre pilote y suelo deberá ser
suficiente para resistir cargas a deformaciones unitarias aceptables considerando tanto
la corta duración de la carga como las propiedades dinámicas del suelo.
4.4.4 Categoría C de diseño sísmico. Las fundaciones de edificios asignados a la
Categoría C deberán cumplir con todos los requerimientos para las Categorías A y B y
con los requerimientos adicionales de esta sección.
4.4.4.1 Investigación. Se someterá a la autoridad competente un informe escrito que
deberá incluir, además de las evaluaciones requeridas en la Sección 4.4.3, los
resultados de una investigación para determinar las amenazas potenciales debidas a
inestabilidad de taludes, liquefacción, y rotura de superficie debido a fallas o dilatación
lateral, todo debido a movimientos del terreno.
4.4.4.2 Estructuras de tipo poste. Se podrán utilizar postes como columnas
empotradas en suelo o empotradas en fundaciones de concreto sobre suelo para resistir
cargas axiales y laterales. La profundidad de empotramiento requerida para postes para
resistir fuerzas sísmicas se determinará mediante criterios de diseño establecidos en el
informe de la investigación de suelo.
4.4.4.3 Amarres de fundación. Los cabezales individuales o pilotes taladrados
individuales deberán conectarse entre si mediante amarres. Todos los amarres deberán
poseer una resistencia de diseño en tensión o compresión mayor a la de una fuerza
igual a 25% de la aceleración pico efectiva relativa a la velocidad ( vA ) por la mayor
carga muerta viva factorizada salvo que se pueda mostrar que se puede proveer una
restricción equivalente por medio de vigas de concreto reforzado dentro de losas sobre
suelo o losas de concreto reforzado sobre suelo o confinamiento ofrecido por roca
competente, suelos cohesivos duros, suelos granulares muy densos, u otros medios
aprobados.
4.4.4.4 Requerimientos especiales para pilotes. Todo pilote de concreto, pilote de
tubo rellenado con concreto o pilote taladrado requiere capacidades mínimas en flexion,
esfuerzo cortantes, tension y deformacion unitaria elástica. Refiérase a la Sección A.9.4
para provisiones complementarias.
4.4.5 Requerimientos de fundaciones para las Categorías D y E. Las fundaciones de
edificios asignados a las Categorías D y E deberán cumplir con los requerimientos para
la construcción de Categoría C y a los requerimientos adicionales de esta sección.

146
4.4.5.1 Investigación. El dueño someterá a la autoridad competente un informe escrito
que incluya la evaluación de los puntos de la Sección 4.4.4.1 y la determinación de
presiones laterales sobre sótanos y muros de reten debidas a movimientos sísmicos.
4.4.5.2 Amarres de fundación. Las zapatas individuales sobre suelo definido en la
Sección 4.1.4.2 como perfil de suelo tipo E o F deberán conectarse entre si mediante
amarres. Los amarres cumplirán con la Sección 4.4.4.3.
4.4.5.3 Requerimientos especiales de pilotes. Los pilotes se diseñarán para resistir
curvaturas impuestas máximas que resulten de fuerzas sísmicas para pilotes en
voladizo en suelos granulares sueltos y en suelos de perfil tipo E o F. Pilotes sujetos a
tales deformaciones deberán ser diseñados y detallados según las provisiones para
marcos de momento especiales (Sección 4.5.10 ó 4.6.3.3) para una longitud igual a
120% de la longitud de flexión (punto de fijación al cabezal). Refiérase a la Secciones
4.4.4.a y 4.4.5.3 para provisiones complementarias.
4.5 Acero
4.5.0 Documentos de referencia. El diseño, construcción y calidad de componentes de
acero que resisten fuerzas sísmicas deberá cumplir con los requerimientos de las
referencias presentadas en esta sección, excepto por las modificaciones que se
requieren para que las referencias sean compatibles con las provisiones de este
documento. El Anexo A.4.5 proveé las provisiones complementarias para esta
compatibilidad.
[4.5-1] Especificación para el diseño por medio de factores de carga y resistencia para
edificios de acero estructural (LRFD), American Institute of Steel Construction (AISC),
1993
[4.5-2] Especificación para diseño por medio de esfuerzos admisibles y diseño plástico
de edificios de acero estructural (ASD), American Institute of Steel Construction (AISC),
01 de junio de 1989
[4.5-3] Provisiones sísmicas para edificios de acero estructural, American Institute of
Steel Construction (AISC), 1992
[4.5-4] Especificación para el diseño de miembros estructurales de acero formado en
frío, American Iron and Steel Institute (AISI), 10 de agosto de 1986 (Modificado el 11 de
diciembre de 1989)
[4.5-5] ] Especificación para el diseño por medio de factores de carga y resistencia para
miembros estructurales de acero formado en frío, American Iron and Steel Institute
(AISI), marzo de 1991
[4.5-6] ASCE 8-90, Especificación para el diseño de miembros de acero inoxidable
formado en frío, ASCE 1990
[4.5-7] Especificación estándar, Tablas de carga y tablas de pesos
para viguetas y vigas de acero, Steel Joist Institute, 1992

147
[4.5-8] El criterio para aplicaciones estructurales para cables de acero en edificios,
American Iron and Steel Institute (AISI), 1973.
4.6 Concreto estructural
4.6.1 Documentos de referencia. La calidad y ensayo de materiales y el diseño y
construcción de componentes de concreto estructural que resisten fuerzas sísmicas
deberán cumplir con los requerimientos de las referencias presentadas en esta sección,
excepto que se requieren modificaciones para que la referencia sea compatible con las
provisiones de este documento. El Anexo A.4.6 proveé las provisiones complementarias
para esta compatibilidad.
[4.6-1] Building Code Requirements for Reinforced Concrete, American Concrete
Institute, ACI 318-02.
4.7 Mampostería
4.7.1 Documentos de referencia. El diseño, construcción, y aseguramiento de calidad
de componentes de mampostería que resistan fuerzas sísmicas deberá cumplir con los
requerimientos de la referencia presentada en esta sección.
[4.7-1] Building Code Requirements for Masonry Structures, ACI 530-95/ASCE 5-
95/TMS 402-95; Specifications for Masonry Structures, ACI 530.1-95/ASCE 6-95/TMS
602-95.
4.8 Madera
4.8.1 Documentos de referencia. La calidad, ensayo, diseño y construcción de
miembros y conectores en sistemas de madera que resisten fuerzas sísmicas deberán
cumplir con los requerimientos de los documentos de referencia presentados en esta
sección y de las modificaciones necesarias para hacer que las referencias sean
compatibles con las provisiones de este documento. La sección A.9.9 de ASCE 7-95
provee los detalles de tales modificaciones, tanto para construcción de madera
convencional como de la que es producto de ingeniería especializada.
[4.8-1] Especificación nacional de diseño para construcción de madera incluyendo
valores de diseño para construcción de madera (Suplemento NDS). ANSI/NfoPA NDS-
1991, 1991.
[4.8-2] Estándar americano de madera blanda, Estándar voluntario de productos, 20-94,
Instituto Nacional de Normas y Tecnología, 1986.
[4.8-3] Madera blanda enchapada– Construcción e industrial, PS1-83, 1983.
[4.8-4] Cartón de madera. ANSI A208.1, 1989.
[4.8-5] Paneles estructurales de madera, PS 2-92, 1992.

148
[4.8-6] Estándar nacional americano para productos de madera – Madera laminada
encolada estructural. ANSI/AIIC, A190.1, 1992.
[4.8-7] Postes de madera – Especificaciones y dimensiones, ANSI 05.1, 1992.
[4.8-8] Código de residencias de una y dos familias, Consejo de Funcionarios de
Edificación Americanos (CABO), 1989.
[4.8-9] Cartón de yeso, ASTM C36-84, 1984.
[4.8-10] Forro de cartón de fibra clavado, ASTM D2277-87, 1987.
[4.8-12] Políticas y normas de desempeño para paneles estructurales, APA PRP-108,
1988.
[4.8-13] Especificación estándar para establecer y monitorear capacidades estructurales
de viguetas I prefabricadas, ASTM D 5055, 1994.
[4.8-14] Estándar nacional de diseño para cerchas de madera conectadas por placas de
metal, ANSI/TPO 1-1995, 1995.

149
Apéndice A.4 Provisiones complementarias
A.4.1 Propósito. Estas provisiones no estan directamente relacionadas con el cómputo
de fuerzas sísmicas, pero se consideran necesarias para comportamiento satisfactorio
durante un sismo cuando se diseñe con las cargas determinadas en el Cápitulo 4,
debido a una sustancial capacidad cíclica de deformacion inelastica supuesta por los
procedimientos de carga del Capítulo 4. Estas consideraciones complementarias forman
parte de la Sección 4.
A.4.1.6 Aseguramiento de calidad. El desempeño requerido de edificios en las
categorías de desempeño sísmico C, D, o E requiere que se le preste atención especial
al aseguramiento de calidad durante la construcción. Esta sección provee los
requerimientos mínimos de aseguramiento de calidad para los sistemas de resistencia
de fuerza sísmica y de otros sistemas sísmicos. Estos requerimientos complementan los
requerimientos de prueba e inspección contenidos en las normas de referencia citadas
en las Secciones 4.1 a 4.9. Como mínimo, las provisiones de aseguramiento de calidad
se aplican a lo siguiente:
Los sistemas de resistencia a fuerzas sísmicas en edificios asignados a las Categorías
C, D, y E de Desempeño Sísmico.
Otros sistemas sísmicos designados en edificios asignados a las Categorías C, D, y E
de desempeño sísmico para los que el factor de importancia de componente Ip es 1.5.
Las siguientes normas se citan como referencias en las provisiones para inspección y
prueba:
[4.1.6-1] ANSI/AWS D1.1-94, Código de soldadura estructural
[4.1.6-2] ASTM A435-90, Especificación para el examen de ultrasonido de viga recta
para placas de acero, 1990
[4.1.6-3] ASTM A898-91, Especificación para el examen de ultrasonido de perfiles
laminados de acero, 1991
A.4.1.6.1 Plan de aseguramiento de calidad. Se someterá un plan de aseguramiento
de calidad a la Junta Técnica de Ingeniería y Arquitectura.
A.4.1.6.1.1 Detalles del plan de aseguramiento de calidad. El plan de aseguramiento
de calidad especificará los sistemas sísmicos designados o los sistemas resistentes a
fuerzas sísmicas que, según la Sección 4.1.6, estén sujetos al aseguramiento de
calidad. La persona responsable por el diseño de un sistema sísmico designado será
responsable por la parte del plan de aseguramiento de calidad que se aplica a ese
sistema.
Las inspecciones y las pruebas especiales requeridas para establecer que la
construcción cumpla con estas provisiones deberán incluirse en la parte del plan de
aseguramiento de calidad que se aplica al sistema sísmico designado.

150
A.4.1.6.1.2 Responsabilidad del contratista. Cada contratista responsable por la
construcción de un sistema o componente sísmico designado identificado en el plan de
aseguramiento de calidad deberá someter una declaración escrita a la Junta Técnica de
Ingeniería y Arquitectura antes de empezar a trabajar en el sistema o componente. La
declaración deberá contener lo siguiente:
Certificación que se conoce de los requerimientos especiales contenidos en el plan de
aseguramiento de calidad.
Certificación de que se ejercerá control para obtener cumplimiento con los documentos
de diseño aprobados por la Junta Técnica de Ingeniería y Arquitectura.
Procedimientos para ejercer el control dentro de la organización del contratista, el
método y frecuencia de los informes, y la distribución de los informes.
La persona que ejerza tal control y la posición de la persona dentro de la organización
A.4.1.6.2 Inspección especial. El dueño del edificio deberá emplear un inspector
especial para observar la construcción de todos los sistemas sísmicos designados
según el plan de aseguramiento de calidad para el siguiente trabajo de construcción:
A.4.1.6.2.1 Fundaciones. Se requerirá inspección especial continua durante el hincado
de pilotes y la colocación de concreto en fundaciones profundas. Se requerirá
inspección especial periódica durante la construcción de pilotes taladrados, la
colocación de concreto en fundaciones de poca profundidad, y la colocación de acero
de refuerzo.
A.4.1.6.2.2 Acero de refuerzo
A4.1.6.2.2.1. Inspección especial periódica durante y al terminar la colocación de acero
de refuerzo en marcos de momento de concreto intermedios y especiales y en muros
cortantes de concreto.
A.4.1.6.2.2.2. Inspección especial continua durante la soldadura de acero de refuerzo
que resista flexión y fuerzas axiales en marcos de momento de concreto intermedios y
especiales, en miembros de borde de muros cortantes de concreto, y la soldadura de
refuerzo de esfuerzo cortante.
A.4.1.6.2.3 Concreto estructural. Inspección especial periódica durante y al terminar la
colocación de concreto en marcos de momento de concreto intermedios y especiales y
en miembros de borde de muros cortantes de concreto.
A.4.1.6.2.4 Concreto pre-esforzado. Inspección especial periódica durante la
colocación y al terminar la colocación de acero de pre-esfuerzo e inspección especial
continua durante todas las operaciones de pre-esfuerzo e inyección y durante la
colocación de concreto.
A.4.1.6.2.5 Mampostería estructural
A.4.1.6.2.5.1. Inspección especial periódica durante la preparación del mortero, la
colocación de unidades de mampostería, y colocación del acero de refuerzo; y antes de
la colocación del mortero.

151
A.4.1.6.2.5.2. Inspección especial continua durante la soldadura de acero de refuerzo,
inyección, consolidación, y reconsolidación.
A.4.1.6.2.6. Acero estructural
A.4.1.6.2.6.1. Se requerirá inspección especial para toda soldadura estructural.
Excepción: El requerimiento mínimo para soldaduras de paso simple con filete o de
resistencia y para soldaduras cargadas a menos de 50% de su resistencia de diseño
será la inspección especial periódica, siempre y cuando se inspeccionen las
calificaciones del soldador y los electrodos de soldadura al comienzo del trabajo, y se
inspeccionen todas las soldaduras para verificar el cumplimiento con los documentos de
construcción cuando se termine la soldadura.
A.4.1.6.2.6.2. Se requerirá inspección especial periódica según la Referencia [4.5-1] o
[4.5-2] para la instalación o el apretado de pernos de alta resistencia a tensión completa
en conexiones de deslizamiento crítico y en conexiones sujetas a tensión directa. La
tensión de los pernos en conexiones que no sean de deslizamiento crítico o sujetas a
tensión directa no se tendrá que inspeccionar, aparte de asegurar que los elementos
conectados hayan entrado en contacto sin holgura.
A.4.1.6.2.7 Madera estructural
A.4.1.6.2.7.1. Se requerirá inspección especial continua durante operaciones de
encolado en el campo los elementos del sistema sismo resistente.
A.4.1.6.2.7.2. Se requerirá inspección periódica para el clavado, apernado, anclaje y
unión de todos los componentes sísmicos, incluyendo puntales, riostras y anclajes.
A.4.1.6.2.8 Componentes arquitectónicos. La inspección especial de componentes
arquitectónicos será según lo siguiente:
Inspección especial periódica durante la erección y fijación de revestimiento exterior,
muros no-portantes interiores y exteriores, y enchapado en Categorías D y E de
desempeño sísmico
Excepciones: (a) Edificios de 9 m o menos de altura; y (b) Revestimiento que pese 0.25
KN/m2
o menos.
Inspección especial periódica durante el anclaje de pisos de acceso y anaqueles de 2.5
m o más de altura en Categorías D y E de desempeño sísmico.
A.4.1.6.2.9 Componentes mecánicos y eléctricos. La inspección especial para
componentes mecánicos y eléctricos era según lo siguiente:
Inspección especial periódica durante el anclaje de equipo electivo de emergencia o
sistemas de poder auxiliares en las Categorías C, D y E de desempeño sísmico;

152
Inspección especial periódica durante la instalación del anclaje de equipo electivo en la
Categoría E de desempeño sísmico;
Inspección especial periódica durante la instalación de sistemas de tubería y sus
unidades mecánicas asociadas flamables, combustibles, o altamente tóxicos en las
Categorías C, D y E de desempeño sísmico;
Inspección especial periódica durante la instalación de sistemas de ductos de
calefacción, ventilación, y aire acondicionado que contendrán materiales peligrosos en
las Categorías C, D y E de desempeño sísmico.
A.4.1.6.3 Pruebas. El inspector especial deberá ser responsable de verificar que las
pruebas especiales las lleve acabo una agencia de pruebas aprobada para los tipos de
trabajo en los sistemas sísmicos designados según sigue:
A.4.1.6.3.1 Acero de refuerzo y de pre-esfuerzo. Las pruebas especiales de acero de
refuerzo y de pre-esfuerzo serán las siguientes:
A.4.1.6.3.1.1. Examinar los informes de pruebas de fábrica certificados para cada
embarque de acero de refuerzo usado para resistir fuerzas axiales y flexión en marcos
de momento intermedios y especiales de concreto reforzado y miembros de borde de
muros cortantes de concreto reforzado o mampostería reforzada y determinar el
cumplimiento con los requerimientos de las especificaciones.
A.4.1.6.3.1.2. Donde acero de refuerzo ASTM A615 se use para resistir fuerzas axiales
y flexión inducida por sismo en marcos de momento especiales y en elementos de
borde de pared de muros cortantes en edificios de Categorías D y E de desempeño
sísmico, verificar que se han cumplido los requerimientos de la Sección 21.2.5 de la
Referencia [4.6-1].
A.4.1.6.3.1.3. Donde se requiera soldar acero de refuerzo ASTM A615, verificar que se
han llevado acabo las pruebas químicas para determinar la soldabilidad según la
Sección 3.5.2 de la Referencia [4.6-1].
A.4.1.6.3.2. Concreto estructural. Se obtendrán muestras de concreto estructural en el
sitio del proyecto y se ensayarán según los requerimientos de la Referencia [4.6-1]
(Refiérase a la Sección 4.6.1).
A.4.1.6.3.3. Mampostería estructural. Las pruebas de aseguramiento de calidad de
mampostería estructural se llevarán acabo según los requerimientos de la Referencia
[4.8-1].
A.4.1.6.3.4. Acero estructural. El ensayo especial de acero estructural se llevará acabo
según lo siguiente:
A.4.1.6.3.4.1 Se ensayarán conexiones soldadas de marcos de momento y marcos
excéntricamente arriostrados mediante métodos no-destructivos que cumplan con la
Referencia [4.1.6-1], Secciones 9.5 y 9.6. Todas las soldaduras en ranura de
penetración completa en juntas y empalmes serán probados 100% mediante pruebas
de ultrasonido u otros métodos aprobados.

153
Excepción: La tasa mínima de pruebas no-destructivas para un soldador individual se
reducirá 25% con la anuencia del ingeniero estructural responsable por el diseño,
siempre y cuando se muestre que la tasa de rechazo para el soldador es 5% o menos.
A.4.1.6.3.4.2 Cuando se utilicen soldaduras en ranura de penetración parcial en
empalmes de columna diseñados para resistir tensión inducida por las fuerzas sísmicas
de diseño prescritas, se ensayarán mediante pruebas de ultrasonido y otros métodos
aprobados a una tasa establecida por el ingeniero estructural responsable por el diseño.
A.4.1.6.3.4.3 El metal base mayor de 38 mm en espesor sometido a deformaciones de
contracción a través del espesor deberá ensayarse mediante ultrasonido para
discontinuidades detrás y adyacentes a tales soldaduras después de terminar la junta.
Las discontinuidades de material deberán aceptarse o rechazarse según la Referencia
[4.1.6-2] ó [4.1.6-3] y el criterio establecido por el ingeniero estructural responsable por
el diseño y por los documentos de contrato.
A.4.1.6.3.5. Equipo mecánico y eléctrico. Para asegurar el cumplimiento con las
provisiones de diseño sísmico, el diseñador de la facilidad deberá presentar los
requerimientos aplicables claramente en los documentos de contrato. Cada fábricante
de componentes designados deberá ensayar o analizar el componente y su montaje o
anclaje y deberá someter un certificado de cumplimiento para la revisión y aceptación
por la persona responsable del diseño del sistema sísmico designado y para la
aprobación de la Junta Técnica de Ingeniería y Arquitectura. La base para la
certificación será mediante una prueba en una mesa vibradora, pruebas de choque
tridimensionales, un método analítico utilizando características y fuerzas dinámicas, el
uso de datos de experiencia (Por ejemplo, datos históricos que demuestren desempeño
sísmico aceptable), o mediante análisis más rigurosos para proveer seguridad
equivalente. El inspector especial examinará el componente del sistema sísmico
designado y determinará si los anclajes cumplen con el certificado de cumplimiento.
A.4.1.6.3.6 Estructuras sísmicamente aisladas. Para las pruebas requeridas de los
sistemas, refiérase a la Sección 4.2.6.9.
A.4.1.6.4 Informes y procedimientos de cumplimiento. Cada inspector especial
deberá someter a la Junta Técnica de Ingeniería y Arquitectura, al dueño, a las
personas que preparan el plan de aseguramiento de calidad, y al contratista copias de
informes de progreso semanales regularmente, anotando deficiencias por corregir y las
correcciones de deficiencias previamente reportadas. Se le llamará la atención al
contratista inmediatamente de todas las deficiencias para que las corrija. Al finalizar la
construcción, cada inspector especial deberá someter un informe final a la Junta
Técnica de Ingeniería y Arquitectura certificando que todo el trabajo inspeccionado se
completó según los documentos de construcción aprobados. El trabajo que no cumpla
se describirá en el informe final. Al completarse la construcción, el contratista del edificio
someterá un informe final a la Junta Técnica de Ingeniería y Arquitectura certificando
que todo el trabajo incorporado en los sistemas sísmicos designados se construyó
substancialmente según los documentos de construcción y los requerimientos de mano
de obra aplicables. El trabajo que no cumpla se describirá en el informe final. El
contratista corregirá todas las deficiencias según se requiera.

154
A.4.4 Requisitos complementarios para fundaciones
A.4.4.4.4 Requerimientos especiales para pilotes de la Categoría C. Todo pilote de
concreto y pilote de tubo rellenado con concreto deberá conectarse al cabezal del pilote
mediante empotramiento del refuerzo de pilote en el cabezal a lo largo de una distancia
igual a la longitud de desarrollo según la Referencia [4.6-1] o mediante clavijas
colocadas en el campo ancladas en el pilote de concreto. Para barras deformadas, la
longitud de desarrollo es la longitud de desarrollo completa para compresión sin
reducción de longitud para exceso de área.
Donde se requiera refuerzo especial en la parte superior del pilote, se permitirán
medidas alternativas para confinar el concreto lateralmente y mantener la tenacidad y el
comportamiento dúctil en la parte superior del pilote, siempre y cuando se considere
obligar a que se forme una bisagra en la región confinada. Donde se especifica para la
parte superior del pilote una longitud de refuerzo mínima o la extensión de refuerzo de
confinamiento a poca separación, se harán las provisiones para mantener las longitudes
o extensiones especificadas después de cortar el pilote.
A.4.4.4.4.1 Pilotes de concreto sin forro. Se proveerá una relación mínima de
refuerzo de 0.0025 en el tercio superior de la longitud del pilote o un mínimo de 3,000
mm debajo del terreno para pilotes taladrados de concreto sin forro vaciados en sitio. Se
proveerán por lo menos cuatro barras con amarres cerrados (o espirales equivalentes)
de un diámetro mínimo de 6 mm a un espaciamiento máximo de 16 diámetros de barra
longitudinal con un espaciamiento máximo de 100 mm en los 600 mm superiores del
pilote. Los requerimientos de detalle de refuerzo cumplirán con la Sección A.4.6.6.2.
A.4.4.4.4.2 Pilotes de concrete forrados en metal. Los requerimientos de refuerzo son
iguales a los de pilotes de concreto sin forro.
Excepción: Se considera que el forro de metal de un espesor de por lo menos calibre 14
soldado en espiral provee confinamiento del concreto equivalente a los amarres
cerrados o espirales equivalentes requerido de un pilote de concreto sin forro, siempre y
cuando el forro de metal se proteja adecuadamente de las posibles acciones nocivas
debido a los constitutivos del suelo, cambio en el nivel freático, u otros factores
indicados por los registros de perforaciones de las condiciones del sitio.
A.4.4.4.4.3 Pilotes rellenados de concreto. Se proveerá refuerzo mínimo de 0.01 por
el área de la sección transversal del pilote de concreto en la parte superior del pilote con
una longitud igual a dos veces el anclaje de empotramiento requerido en el cabezal.
A.4.4.4.4 Pilotes de concreto prevaciados. Se proveerá refuerzo longitudinal con una
relación de refuerzo mínima de 0.01. Se proveerán amarres o espirales equivalentes
con un espaciado máximo de 16 diámetros de barra y un espaciado máximo de 100 mm
en los 600 mm superiores. El refuerzo será de longitud completa.
A.4.4.4.4.5 Pilotes prevaciados pre-esforzados. Los 600 mm superiores del pilote
estarán provistos de amarres mínimos de por lo menos No. 3 espaciados a no más de
100 mm o espirales equivalentes. Donde se hace la conexión del cabezal del pilote

155
mediante el desarrollo de cables de refuerzo del pilote, se proveería una conexión
capaz de disipar energía.
A.4.4.5.3 Requerimientos especiales para pilotes de la Categoría D
A.4.4.5.3.1 Se proveerá una relación mínima de refuerzo de 0.005 en la mitad superior
de la longitud del pilote o un mínimo de 3,000 mm debajo del terreno para pilotes de
concreto sin forro vaciados en sitio. Se proveerán por lo menos cuatro barras con
amarres cerrados (o espirales equivalentes) a un espaciamiento máximo de 8 diámetros
de barra longitudinal con un espaciamiento máximo de 75 mm en los 1200 mm
superiores del pilote. Los amarres serán barras No. 3 mínimo para pilotes de 500 mm de
diámetro y barras No. 4 para barras de mayor diámetro.
A.4.4.5.3.2 Pilotes de concrete forrados en metal. Los requerimientos de refuerzo son
iguales a los de pilotes de concreto sin forro.
Excepción: Se considera que el forro de metal de un espesor de por lo menos calibre 14
soldado en espiral provee confinamiento del concreto equivalente a los amarres
cerrados o espirales equivalentes requerido de un pilote de concreto sin forro, siempre y
cuando el forro de metal se proteja adecuadamente de las posibles acciones nocivas
debido a los constitutivos del suelo, cambio en el nivel freático, u otros factores
indicados por los registros de perforaciones de las condiciones del sitio.
A.4.4.5.3.3 Pilotes de concreto prevaciados. Los amarres de pilotes de concreto
prevaciados cumplirán con los requerimientos de la Sección 4.6 para por lo menos la
parte superior del pilote.
A.4.4.5.3.4 Pilotes prevaciados pre-esforzados. Se proveerá refuerzo de espiral de
un contenido de acero de 006.0=sρ para el cuerpo de pilotes de fundación
completamente enterrados sometidos a cargas verticales, o donde el momento de
flexión de diseño no excede 0.20 nbM20.0 (donde nbM es la capacidad de momento
ultima no-factorizada en las condiciones de deformación balanceadas según lo define la
Referencia [4.6-1]), el refuerzo en espiral se proveerá tal que 006.0≥sρ .
A.4.4.5.3.5 Pilotes de acero. La conexión entre el cabezal del pilote y las pilotes de
acero o pilotes de tubos de acero sin rellenar se diseñara para una fuerza de tensión
igual a 10% de la capacidad de compresión del pilote.
A.4.5 Provisiones complementarias para acero
A.4.5.1 General
A.4.5.1.1 Acero estructural mediante diseño de resistencia. Si se utilizan las
combinaciones de carga de esfuerzos admisibles de la Sección 9.3.2 del Capítulo 9 -
Acero, se deberá satisfacer la Sección 4.5.1.2. De otra manera, las combinaciones de
carga de resistencia de la Sección 9.3.3 del Capítulo 9 – Acero deberán utilizarse para
diseñar acero estructural para las cargas sísmicas dadas en este Capítulo.

156
A.4.5.1.2 Diseño de esfuerzos admisibles. La resistencia admisible de miembros y
conexiones se determinará del esfuerzo admisible dado en lo siguiente:
Acero estructural, Referencia [4.5-2]
Acero formado en frió, Referencia [4.5-4]
Acero inoxidable formado en frió, Referencia [4.5-6, Anexo E]
Viguetas y vigas de acero, Referencia [4.5-7]
Cables de acero, Referencia [4.5-8]
El aumento de un tercio en los esfuerzos unitarios dado en los documentos de las
Referencias [4.5-2] y [4.5-6, Anexo E] o el factor 0.75 aplicado las cargas dado en la
Referencia [4.5-4] se permitirá para uso con cargas sísmicas. No se usarán los factores
de ajuste de las combinaciones de carga de la Sección 2.4.3 de ASCE 7-95. El aumento
en esfuerzos admisibles dado en la parte 2 de la Referencia [4.5-3] para acero
estructural o en la Sección 4.5.3 para acero formado en frió no se usará con la
combinación de carga de la Sección 9.3.2 del Capitulo 9 - Acero.
Para miembros de acero estructural diseñados utilizando la Referencia [4.5-2], se
cumplirá con la Sección 4.5.2.1 y las provisiones de la Referencia [4.5-3], incluyendo las
reglas detalladas de proporcionamiento que se presentan en forma de resistencia para
la Categoría C de Desempeño Sísmico (observando las limitaciones de las Sección 2.2
de la Referencia [4.5-3], D y E.
A.4.5.2 Requerimientos sísmicos de acero estructural. El diseño de miembros y
conexiones de acero estructural para resistir fuerzas sísmicas deberá llevarse acabo
según la Referencia [4.5-1] o la Referencia [4.5-2]. Cuando se utilicen las provisiones de
la Referencia [4.5-2] para computar la capacidad de miembros para resistir fuerzas
sísmicas, los esfuerzos admisibles se convertirán a resistencias de diseño usando las
provisiones de la Referencia [4.5-3, Parte II, Secciones 3.2 y 3.3]. Cuando se requiera,
miembros de acero estructural también se diseñarán según la Referencia [4.5-3] con las
modificaciones debidas a los requerimientos de esta sección, excepto que la definición
de E será como se define en estas provisiones y que el término aC se cambiará por vA
dondequiera que aparezca aC .
Se elimina la Referencia [4.5-3, Sección 8.2c] y se reemplaza por lo siguiente: 8.2c
Resistencia de conexión: Las configuraciones de conexiones que utilicen soldaduras o
pernos de alta resistencia deberán mostrar, mediante resultados o cálculos de pruebas
cíclicas aprobadas, la capacidad de mantener rotación inelástica y de desarrollar los
criterios de resistencia de la Sección 8.2a tomando en cuenta el valor esperado de la
resistencia de cedencia y el endurecimiento por deformación.
A.4.5.2.1 Requerimientos para marcos especiales concéntricamente arriostrados:
Los marcos especiales concéntricamente arriostrados se diseñarán según los
requerimientos de la Referencia [4.5-3] para marcos concéntricamente arriostrados
excepto según se modifica en lo siguiente. Los números de sección y párrafo a los que
se hacen referencia son los de la Referencia [4.5-3]. Las siguientes modificaciones se
aplican a marcos especiales concéntricamente arriostrados y no modificarán los

157
requerimientos de marcos ordinarios concéntricamente arriostrados en la Referencia
[4.5-3];
1. Sección 4.2.a – No se aplica a marcos especiales concéntricamente arriostrados.
2. Sección 4.2.b – Revísese según lo siguiente:
A.4.2.b Resistencia de compresión de diseño: La resistencia de diseño de un
miembro de arriostramiento en compresión axial no deberá exceder nc Pφ .”
3. Sección 4.2.d – Revísese según lo siguiente:
A.4.2d Relación ancho – espesor: Las relaciones ancho – espesor de elementos
rigidizados y no- rigidizados de riostras deberán cumplir con la Sección B5 de la
Referencia [9.5-1]. Las riostras serán compactas ( )pλλ 〈 . La relación ancho – espesor
de secciones angulares no excederá
yF7
52
. Salvo que se aumente la rigidez de las
paredes de las secciones circulares o tubos rectangulares, las secciones circulares
deberán tener una relación de diámetro exterior a espesor de pared que no exceda
yF7
1500
; los tubos rectangulares deberán tener una relación de ancho de pared exterior a
espesor de pared que no exceda
yF7
110
.
4. Sección 4.2e – Revísese según lo siguiente:
A.4.2.e – Puntos de soldadura de miembros compuestos: Para toda riostra
compuesta, el espaciamiento de los puntos de soldadura será uniforme. Se deberán
utilizar por lo menos dos puntos de soldadura:
“1. Para una riostra en la que los puntos de soldadura puedan estar sometido a esfuerzo
cortante post-pandeo, el espaciamiento de los puntos de soldadura deberá ser tal que la
razón de esbeltez,
r
L
, de elementos individuales entre los puntos de soldadura no
exceda 0.4 veces la razón de esbeltez que controla el miembro compuesto. La
resistencia total de esfuerzo cortante deberá ser por lo menos igual a la resistencia de
tensión de cada elemento.
“2. Para riostras que puedan sufrir pandeo sin causar esfuerzo cortante en los puntos de
soldadura, el espaciamiento de los puntos de soldadura deberá ser tal que la razón de
esbeltez,
r
L
, de elementos individuales entre los puntos de soldadura no exceda 0.75
veces la razón de esbeltez que controla el miembro compuesto.”
5. Sección 4.4a – Revísese según lo siguiente:

158
A.4.4.a Arriostramiento en V y V invertido: Los marcos con arriostramiento en V y V
invertido cumplirán con lo siguiente:
“1. Una viga intersectada por riostras deberá ser continua entre columnas.
“2. Una viga intersectada por riostras deberá tener la capacidad para soportar todas las
cargas muertas y vivas tributarias suponiendo que no hay riostras.
“3. Una viga intersectada por riostras deberá tener la capacidad para resistir la
combinación de efectos de carga de las ecuaciones (3-5) y (3-6) de la Referencia [4.5-3]
excepto que el término bQ reemplazará al término E, donde =bQ el efecto de carga
desbalanceada máximo aplicado por la viga a las riostras. El efecto de carga se podrá
calcular utilizando un mínimo de yP y un máximo de nc Pφ3.0 para la riostra en
compresión.
“4. Las alas superiores e inferiores de la viga en la intersección con las riostras en V
deberán ser diseñadas para soportar una fuerza lateral igual a 1.5 porciento de la
resistencia nominal del ala, ffy tbF ”.
6. Sección 4.4.b – Elimínese completamente sin reemplazo.
7. Sección 4.4 – Elimínese completamente sin reemplazo.
8. Agreguese una sección nueva:
A.4.5 Columnas:
A.4.5.a Compacticidad: Las columnas en marcos especiales concéntricamente
arriostrados serán compactas según la Sección B5 de la Specificación. La relación de
ancho de pared exterior a espesor de tubos rectangulares utilizados como columnas no
excederá
yF7
110
salvo que se les rigidice.
A.4.5.b Empalmes: Además de cumplir con los requerimientos de la Sección 6.2, los
empalmes de columnas en marcos especiales concéntricamente arriostrados se
diseñarán para desarrollar la resistencia nominal de esfuerzo cortante y 50% de la
resistencia nominal de momento de la sección.”
A.4.5.3 Requerimientos sísmicos para acero formado en frío. El diseño de acero
formado en frío de carbono o de baja aleación para resistir cargas sísmicas deberá ser
según las provisiones de la Referencias [4.5-4], [4.5-5] y [4.5-6] excepto según lo
modifique esta sección. La referencia a números de sección y párrafo se hace a la
especificación particular modificada.
A.4.5.3.1. Referencia [4.5-4] - La resistencia nominal de miembros y conexiones será
como se especifica aquí excepto que la resistencia nominal para esfuerzo cortante y

159
achurramiento del alma se determinará multiplicando la resistencia admisible por 1.7.
Las resistencias de diseño se determinarán multiplicando las resistencias por factores
de resistencia presentados aquí. Se utilizarán los siguientes factores de resistencia φ :
Resistencia de esfuerzo cortante con
y
v
F
Ek
t
h
〉 , 9.0=φ
Resistencia de esfuerzo cortante con
y
v
F
Ek
t
h
≤ , 0.1=φ
Achurramiento del alma de miembros con almas sencillas sin reforzar, 75.0=φ
Achurramiento del alma secciones I, 8.0=φ
Todos los demás casos,
Ω
=
55.1
φ
donde
=h altura del elemento de esfuerzo cortante
=t espesor del elemento de esfuerzo cortante
=E módulo de elasticidad, MPa
=vk coeficiente de pandeo por esfuerzo cortante
=yF esfuerzo de cedencia mínimo especificado del tipo de acero que se esté
empleando, MPa
=Ω factor de seguridad global
A.4.5.3.2 Referencia [4.5-4] - Revisar la Sección 4.4, eliminando la referencia a cargas
sísmicas excepto cuando se esté aplicando la provisión de la Sección 4.5.1.2.
A.4.5.3.3 Referencia [4.5-5] - Revisar la Sección A.5.1.4, utilizando un factor de carga
de 1.0 en vez del 1.5 para carga sísmica nominal.
A.4.5.3.4 Referencia [4.5-6] - Revisar la Sección 1.5.2, utilizando un factor de carga de
1.0 en vez del 1.5 para carga sísmica nominal.
A.4.5.4 Requerimientos sísmicos de diafragmas de tablero de acero: Los
diafragmas de tablero de acero se fabricarán de materiales que cumplan con los
requerimientos de las Referencias 4.5-4, 4.5-4 ó 4.5-6. Las resistencias nominales se
determinarán mediante procedimientos analíticos aprobados o mediante procedimientos
de prueba preparados por un profesional de diseño idóneo que tenga experiencia en el
ensayo de ensamblados de acero formado en frío aprobados por la Junta Técnica. Las
resistencias de diseño se determinarán multiplicando la resistencia nominal por un factor
de resistencia, φ , igual a 0.60 para diafragmas mecánicamente conectados y 0.50 para
diafragmas soldados. La instalación de tableros de acero cumplirá con el arreglo del
ensamblaje de la prueba. Las normas de calidad establecidos para la prueba de
resistencia nominal serán las normas mínimas requeridas para la instalación de tableros
de acero, incluyendo conectores.

160
A.4.5.5 Cables de acero. La resistencia de diseño de cables de acero se determinará
mediante las provisiones de la Referencia [4.5-8] excepto según las modifica esta
sección. La Referencia [4.5-8, Sección 25d] se modificará utilizando 45.1 T cuando 4T es
la tensión neta en el cable debida carga muerta, pre-esfuerzo, carga viva y carga
sísmica. Se aplicará un factor de 1.1 a la fuerza de pre-esfuerzo que se le agregue a la
combinación de carga de la Sección 3.1.2 de la Referencia [4.5-8].
A.4.5.6 Provisiones sísmicas para miembros de acero estructural: Las estructuras
de acero y los miembros estructurales que formen parte de éstas que resistan fuerzas
sísmicas se diseñarán según las provisiones aplicables de las Secciones 4.5.2 a 4.5.5.
Además, las estructuras de acero se diseñarán según los requerimientos de las
Secciones 4.5.6.1, 4.5.6.2 y 4.5.6.3 para las Categorías de Desempeño Sísmico
apropiadas.
A.4.5.6.1 Categorías A y B de desempeño sísmico. Los edificios asignados a la
Categoría A o B de Desempeño Sísmico serán de cualquier construcción permitida por
las referencias en la Sección 4.5.1.
A.4.5.6.2 Categoría C de desempeño sísmico. A menos que lo requieran las
provisiones de esta sección, los edificios asignados a la Categoría C de Desempeño
Sísmico serán de cualquier construcción permitida por las referencias en la Sección
4.5.1.
A.4.5.6.3 Categorías D y E de desempeño sísmico. Los edificios asignados a la
Categoría D o E de Desempeño Sísmico serán diseñados según las provisiones
adicionales de la Referencia [4.5-3] para edificios de acero estructural y la Sección 4.5.7
para paredes ligeras de entramado.
A.4.5.7 Requerimientos de paredes ligeras de entramado. Cuando lo requieran las
provisiones de la Sección 4.5.6.3, los sistemas de paredes de entramado de acero
formado en frío cumplirán, además, con la Referencias [4.5-4], [4.5-5] ó [4.5-6].
A.4.5.7.1 Miembros de borde. Todos los miembros de borde, cuerdas y colectores
deberán ser diseñados para transmitir la fuerza axial inducida por las cargas
especificadas en este capítulo.
A.4.5.7.2 Conexiones. Las conexiones de miembros de arriostramiento diagonal,
empalmes de cuerdas superiores, miembros de borde y colectores deberán tener una
resistencia de diseño igual o mayor a la resistencia nominal de tensión de los miembros
que se estén conectando o 





R
5
2
veces las fuerzas sísmicas de diseño. El término






R
5
2
no se deberá tomar menor a 1.0. No se deberá utilizar la resistencia de
adherencia en tensión de los tornillos para resistir fuerzas sísmicas.
A.4.5.7.3 Miembros de marcos arriostrados. En sistemas para los que las fuerzas
laterales son resistidas por marcos arriostrados, los miembros verticales y diagonales de
los vanos arriostrados se deberán anclar de tal manera que no se requiera que los rieles

161
resistan fuerzas de tensión mediante flexión del riel o del alma del riel. Ambas alas de
travesaños en un vano arriostrado se deberán arriostrar para impedir pandeo torsional
lateral.
A.4.5.7.4 Riostras diagonales. Para prevenir diagonales flojos, se hará provisión para
el pre-tensionamiento u otros métodos de instalación de riostras que únicamente
resisten tensión.
A.4.6 Provisiones complementarias para concreto estructural
A.4.6.1 Modificaciones a los documentos de referencia (Reservado)
A.4.6.2. Pernos y anclajes de cabeza en concreto. El diseño de pernos y anclajes de
cabeza empotrados en concreto se determinará utilizando la Sección A.4.6.2.
A.4.6.2.1 Multiplicadores de factores de carga. La resistencia de diseño requerida
incluirá un multiplicador de 2 veces las combinaciones de carga del Capítulo 7 –
Concreto Reforzado si no se provee inspección especial o de 1.3 si se provee. Cuando
los anclajes estén empotrados en la zona de tensión de un miembro, la resistencia de
diseño requerida deberá incluir un multiplicador de 3 si no se provee inspección especial
o de 2.0 se provee.
A.4.6.2.2 Resistencia de los anclajes. La resistencia de pernos con cabeza y de
anclajes de cabeza sólidamente vaciados en concreto se tomará como el promedio de
10 pruebas para cada resistencia de concreto y tamaño de anclaje o calculado como el
mínimo de sP ó cPφ en tensión o de sV o cVφ en esfuerzo cortante cuando:
'
9.0 sbs fAP =
y
( ) ( )tscc AAfP 48.2
1000
7
7
1000 '
+











= φλφ
donde
=bA El área (en mm2
) de perno o anclaje de cabeza. La ecuación se utilizará con las
propiedades correspondientes del acero para determinar la parte más débil del
asemblaje en tensión. No será necesario verificar la pata del inserto en cizalla.
=sA El área inclinada (en mm2
) de una superficie de falla inclinada. La superficie será
la de un cono o pirámide truncada radiando en una pendiente de 45º desde el borde de
contacto del anclaje o anclajes hasta la superficie. Para secciones delgadas con grupos
de anclaje, se supondrá que la superficie de falla se extiende a lo largo de esta
pendiente hasta el lado opuesto, en vez de truncarse como se hace para tA .

162
=tA El área (en mm2
) de la parte inferior plana de la pirámide truncada de una
superficie de falla supuesta del concreto. Cuando los anclajes en un grupo están más
cercanos unos a otros que dos veces la longitud de empotramiento, la pirámide de la
superficie de falla se supondrá truncada en el borde de contacto del anclaje en vez de
formar conos separados.
='
cf Resistencia del concreto, pero que no exceda 42 MPa para diseño.
='
sf Resistencia de tensión última del perno, anclaje o alambres de las patas de los
insertos, la que no se debe suponer más de 420 MPa. Para pernos A307 o anclajes de
cabeza A108, '
sf se supondrá igual a 420 MPa.
=λ 1 para concreto de peso normal, 0.75 para concreto “todo liviano” y 0.85 para
concreto de arena de peso ligero.
=φ Factor de reducción de resistencia = 0.65
Excepción: Cuando el anclaje se fije a o se enganche alrededor de acero de refuerzo o
se termine de tal forma que transfiera fuerzas efectivamente a acero de refuerzo
diseñado para distribuir fuerzas y prevenir la falla localizada súbita, =φ 0.85.
Cuando la distancia al borde sea menor que la longitud de empotramiento, redúzcase
proporcionalmente. Para múltiples distancias a los borde menores que la longitud de
empotramiento, úsese reducciones múltiples.
Cuando se aplique la carga hacia un borde de más de 10 diámetros distantes,
'
75.0 sbs fAV =
y
( ) ( )'
2
7
1000
800
1000
7
cbc fA
mm
N
V 

















= λφφ
Cuando se aplique la carga hacia un borde de menos de 10 diámetros distantes,
( ) 











=
1000
7
7
1000
2 '2
cec fdV λπφφ
donde
=ed La distancia desde el eje del anclaje al borde libre.

163
Para grupos de anclajes, el esfuerzo cortante de diseño del concreto se tomará como la
menor de:
La resistencia del anclaje de cabeza más débil por el número de anclajes de cabeza;
La resistencia de la fila de anclajes de cabeza más cercanas al borde libre en la
dirección del esfuerzo cortante por el número de filas; o
La resistencia de la fila más alejada del borde libre en la dirección del esfuerzo cortante.
Para esfuerzo cortante hacia un borde menos de 10 diámetros distantes, o tensión o
esfuerzo cortante que no se dirija hacia un borde a menos de 4 diámetros distantes, se
proveerá suficiente refuerzo para prevenir la falla del concreto en tensión. En ningún
caso la distancia deberá ser menor que un tercio esta distancia. El área de contacto de
anclajes con cabeza deberá ser por lo menos vez y media el área de la espiga para
anclajes de resistencia a la cedencia de 840 MPa.
Cuando actúen simultáneamente tensión y esfuerzo cortante, se cumplirán ambos de
los siguientes requerimientos:
1
1
22
≤














+





c
u
c
u
V
V
P
P
φ
y
1
22
≤





+





s
u
s
u
V
V
P
P
donde =uu VP , las resistencias en N ó KN de tensión y esfuerzo cortante,
respectivamente, requeridas por las cargas factorizadas.
A.4.6.2.3 Pernos de anclaje en las partes superiores de columnas. Los pernos de
anclaje en las partes superiores de columnas deberán tener un empotramiento mínimo
de 9 diámetros de perno y deberán estar encerrados por no menos de dos amarres No.
4 ubicados dentro de 100 mm de la parte superior de la columna.
A.4.6.3 Clasificación de marcos de momento
A.4.6.3.1 Marcos de momento ordinarios. Marcos de momento ordinarios son marcos
que cumplen con los requerimientos de la Referencia [4.6-1] excepto el Capítulo 21.
A.4.6.3.2 Marcos de momento intermedios. Marcos de momento intermedios son
marcos que cumplen con los requerimientos de la Sección 21.10 de la Referencia [4.6-
1], además de los requerimientos para marcos de momento ordinarios.
A.4.6.3.3. Marcos de momento especiales. Marcos de momento especiales son
marcos que cumplen con los requerimientos de las Secciones 21.2 - 21.5 de la
Referencia [4.6-1], además de los requerimientos para marcos de momento ordinarios.

164
A.4.6.4 Categoría A de desempeño sísmico. Los edificios asignados a la Categoría A
serán de cualquier construcción permitida por la Referencia [4.6-1] y por estas
provisiones.
A.4.6.5 Categoría B de desempeño sísmico. Los edificios asignados a la Categoría B
deberán cumplir con todos los requerimientos para la Categoría A y con los
requerimientos adicionales para la Categoría B en otras secciones de estas provisiones.
A.4.6.5.1 Marcos de momento ordinarios: En miembros flectores de marcos de
momento ordinarios que forman parte del sistema resistente a fuerzas sísmicas, se
deberán proveer por lo menos dos barras principales del refuerzo de flexión
continuamente arriba y abajo a través de las vigas y a través de o desarrollados dentro
de columnas exteriores o elementos de borde. Las columnas de marcos de momento
ordinarios con una relación de altura libre a mayor dimensión en planta de 5 o menos
deberán ser diseñadas para esfuerzo cortante según la Sección 21.10.3 de la
Referencia [4.6-1].
A.4.6.5.2 Marcos de momento: Todos los marcos que forman parte del sistema
resistente a fuerzas sísmicas de un edificio asignado a la Categoría B y cimentado en
un suelo de Perfil Tipo E o F deberán ser marcos de momento intermedios que cumplan
con la Sección 4.6.3.2 o marcos de momento especiales que cumplan con la Sección
4.6.3.3.
A.4.6.6 Categoría C de desempeño sísmico. Los edificios asignados a la Categoría C
deberán cumplir con todos los requerimientos para la Categoría B y con los
requerimientos adicionales para la Categoría C en otras secciones de estas provisiones,
además de los requerimientos de esta sección.
A.4.6.6.1 Marcos de momento. Todos los marcos que forman parte del sistema
resistente a fuerzas sísmicas deberán ser marcos de momento intermedios que
cumplan con la Sección 4.6.3.2 o marcos de momento especiales que cumplan con la
Sección 4.6.3.3.
A.4.6.6.2 Miembros discontinuos. Las columnas que soportan reacciones de
miembros discontinuos rigidos, tales como muros, deberán de proveerse de refuerzo
transversal a un espaciamiento s0 como se define en la Sección 21.10.5.1 de la
Referencia [4.6-1] a través de la altura completa debajo del nivel donde ocurre la
discontinuidad. El refuerzo transversal deberá extenderse por encima y por debajo de la
columna según lo requiere la Sección 21.4.4.5 de la Referencia [4.6-1].
A.4.6.6.3 Concreto simple: Miembros estructurales de concreto simple en edificios
asignados a la Categoría C deberán cumplir con los requerimientos de la Categoría B y
las provisiones y limitaciones de esta sección.
A.4.6.6.3.1 Muros. Se deberá proveer refuerzo mínimo alrededor de aperturas de
ventanas y puertas en muros de sótano, fundación u otros muros debajo de la base
según lo requiere la Sección 21.6.6.5 de la Referencia [4.6-1]. Los demás muros se
deberán reforzar según la Sección 10.5.3.2 de la Referencia [4.8-1].

165
A.4.6.6.3.2 Zapatas: No se usará concreto simple para zapatas aisladas que soportan
pedestales o columnas si la proyección de la zapata más allá de la cara del miembro
soportado excede el espesor de la zapata.
Excepción: En viviendas no- adosadas de una o dos familias de tres piso o menos de
altura, la proyección de la zapata más allá de la cara del miembro soportado no se limita
al espesor de la zapata.
Las zapatas de concreto simple que soporten muros deberán proveerse de por lo
menos dos barras longitudinales de refuerzo continuas. Las barras serán por lo menos
No. 4 y tendrán un área total de por lo menos 0.002 veces el área bruta de la sección
transversal de la zapata. Se proveerá continuidad de refuerzo en las esquinas e
intersecciones.
A.4.6.6.3.3 Pedestales: No se emplearán pedestales de concreto simple para resistir
fuerzas laterales sísmicas.
A.4.6.7 Categoría D y E de desemperno sísmico. Los edificios asignados a la
Categoría D o E deberán cumplir con todos los requerimientos para la Categoría C y
con los requerimientos adicionales de esta sección.
A.4.6.7.1 Marcos de momento. Todos los marcos de momento que formen parte del
sistema resistente a fuerzas sísmicas, independientemente de la altura, serán marcos
de momento especiales que cumplan con la Sección 4.6.3.3.
A.4.6.7.2 Sistema resistente a fuerzas sísmicas. Todos los materiales y componentes
en el sistema resistente a fuerzas sísmicas cumplirán con las Secciones 21.2 - 21.8 de
la Referencia [4.6-1].
A.4.6.7.3 Miembros de marco no proporcionados para resistir fuerzas inducidas
por movimientos sísmicos. Todos los componentes de marcos que se suponen no
contribuir a la resistencia de fuerza lateral deberán cumplir con la Sección 4.2.2.2.4.3 de
estas provisiones y la Sección 21.9 de la Referencia [4.6-1].
A.4.6.7.4 Concreto simple: No se emplearán miembros estructurales de concreto
simple en edificios asignados a las Categorías D o E.

166
TABLA 4.1.4
Categoría de desempeño sísmico
Valor de Av Categoría según la Tabla 1-1
I ó II III IV
Av < 0.05 A A A
0.05 ≤ Av < 0.10 B B C
0.10 ≤ Av < 0.15 C C D
0.15 ≤ Av < 0.20 C D D
0.20 ≤ Av D D E
TABLA 4.1.4.1
Coeficientes de aceleración
Ciudad Aa Av
Aguadulce 0.14 0.14
Aligandí 0.19 0.19
Almirante 0.21 0.22
Bocas del Toro 0.21 0.21
Boquete 0.18 0.20
Changuinola 0.24 0.28
Chepo 0.20 0.28
Chiriquí Grande 0.18 0.20
Chitré 0.15 0.15
Chorrera 0.13 0.15
Colón 0.15 0.20
Concepción 0.22 0.28
Coronado 0.12 0.15
David 0.21 0.27
El Real 0.22 0.27
El Valle 0.12 0.14
Jaqué 0.22 0.28
La Palma 0.21 0.27
Las Tablas 0.17 0.20
Panamá 0.15 0.20
Penonomé 0.11 0.14
Portobelo 0.17 0.19
Puerto Armuelles 0.25 0.34
Puerto Obaldía 0.21 0.22
Santiago 0.15 0.18
Soná 0.17 0.19
Tonosí 0.20 0.20

167
TABLA 4.1.4.2
Clasificación de tipo de perfil de suelo
Tipo de perfil de
suelo
vs N ó Nch su
A >1500 m/s No es
aplicable
No es
aplicable
Roca dura
B 760 a 1500 m/s No es
aplicable
No es
aplicable
Roca
C 370 a 760 m/s >50 >100 kPa
Suelo muy denso y
roca suave
D 180 a 370 m/s 15 a 50 50 a 100
kPa
Suelo rígido
E <180 m/s <15 <50 kPa
Suelo
F
Suelo que requiere
evaluación
específica del sitio
1. Suelos vulnerables a
falla potencial o colapso
2. Arcillas altamente
orgánicas
3. Arcillas de plasticidad
muy alta
4. Arcillas suaves o
medianas muy espesas
TABLA 4.1.4.2.3A
Valores de Fa como función de condiciones de sitio e intensidad del movimiento
Tipo de
perfil de
suelo
Intensidad de movimiento, Aa
≤0.1g 0.2g 0.3g 0.4g ≥0.5gb
A 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8
B 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0
C 1.2 1.2 1.1 1.0 1.0
D 1.6 1.4 1.2 1.1 1.0
E 2.5 1.7 1.2 0.9 a
F a a a a a
Nota: Utilícese interpolación lineal para valores intermedios de Aa.
a
Se llevarán acabo investigaciones geotécnicas específicas al sitio y análisis dinámicos de
respuesta de sitio
b
Estudios específicos requeridos según la Sección 4.1.4.2.3 pueden resultar en valores más
altos de Aa que los que aparecen el los mapas de amenaza sísmica, así como también las
provisiones de la Sección 4.2.6.

168
TABLA 4.1.4.2.3B
Valores de Fv como función de condiciones de sitio e intensidad del movimiento
Tipo de
perfil de
suelo
Intensidad de movimiento, Aa
≤0.1g 0.2g 0.3g 0.4g ≥0.5gb
A 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8
B 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0
C 1.7 1.6 1.5 1.4 1.3
D 2.4 2.0 1.8 1.6 1.5
E 3.5 3.2 2.8 2.4 a
F a a a a a
Nota: Utilícese interpolación lineal para valores intermedios de Aa.
a
respuesta de sitio.
b
altos de Av que los que aparecen el los mapas de amenaza, así como también las provisiones de
la Sección 4.2.6.
TABLA 4.1.4.2.4A
Coeficiente sísmico Ca
Tipo de
perfil de
suelo
Intensidad del movimiento, Aa
<0.05g 0.05g 0.10g 0.20g 0.30g 0.40g ≥0.50gb
A Aa 0.04 0.08 0.16 0.24 0.32 0.40
B Aa 0.05 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50
C Aa 0.06 0.12 0.24 0.33 0.40 0.50
D Aa 0.08 0.16 0.28 0.36 0.44 0.50
E Aa 0.13 0.25 0.34 0.36 0.36 a
Nota: Utilícese el siguiente valor más alto o interpolación lineal para valores intermedios de Ca.
a
respuesta de sitio
b
altos de Aa que los que aparecen el los mapas de amenaza sísmica, así como también las
provisiones de la Sección 4.2.6.
TABLA 4.1.4.2.4B
Coeficiente sísmico Cv
Tipo de
perfil de
suelo
Intensidad del movimiento, Aa
<0.05g 0.05g 0.10g 0.20g 0.30g 0.40g ≥0.50gb

169
TABLA 4.2.2.2
Sistemas Estructurales
Limitaciones al sistema
estructural y a la altura del
edificio (metros)c
Categoría de desempeño
sísmico
Sistema estructural básico y sistema resistente
a fuerza sísmica
Ra
Ca
b
A y B C Dd
Ee
Sistema de Muro de Carga
Muros de armazón ligero con paneles de cizalla 6 ½ 4 NL NL 50 30
Muros cortantes de concreto reforzado 4 ½ 4 NL NL 50 30
Muros cortantes de mampostería reforzada 3 ½ 3 NL NL 50 30
Marcos concéntricamente arriostrados 4 3 ½ NL NL 50 30
Muros cortantes de mampostería sin reforzar 1 ¼ 1 ¼ NL f
NP NP
Muros cortantes de concreto sin reforzar 1 ½ 1 ½ NL g
NP NP
Sistema de Marco de Edificio
Marcos excéntricamente arriostrados,
conexiones momento resistentes en columnas
alejadas del eslabón
8 4 NL NL 50 30
conexiones sin capacidad de resistir momento
en columnas alejadas del eslabón
7 4 NL NL 50 30
Muros de armazón ligero con paneles de cizalla 7 4 ½ NL NL 50 30
Marcos especiales concéntricamente
arriostrados de acero
6 5 NL NL 50 30
Muros cortantes de concreto reforzado 5 ½ 5 NL NL 50 30
Muros cortantes de mampostería reforzada 4 ½ 4 NL NL 50 30
Muros cortantes de mampostería sin reforzar 1 ½ 1 ½ NL f
NP NP
Muros cortantes de concreto sin reforzar 2 2 NL g
NP NP
Sistema de Marco Momento Resistente
Marcos de momento especiales de acero 8 5 ½ NL NL NL NL
Marcos de momento especiales de concreto
reforzado
8 5 ½ NL NL NL NL
Marcos de momento intermedios de concreto
reforzado
5 4 ½ NL NL NL NL
Marcos de momento ordinarios de acero 4 ½ 4 NL NL 50 30
Marcos de momento ordinarios de concreto
reforzado
3 2 ½ NLh
NP NP NP

170
Sistema Dual con un marco de momento
especial capaz de resistir por lo menos 25%
de las fuerzas sísmicas prescritas
conexiones momento resistentes en columnas
alejadas del eslabón
8 4 NL NL NL NL
conexiones sin capacidad de resistir momento
en columnas alejadas del eslabón
7 4 NL NL NL NL
Marcos concéntricamente arriostrados 6 5 NL NL NL NL
Marcos concéntricamente arriostrados
especiales de acero
8 6 ½ NL NL NL NL
Muros cortantes de concreto reforzado 8 6 ½ NL NL NL NL
Muros cortantes de mampostería reforzada 6 ½ 5 ½ NL NL NL NL
Paneles de cizalla forrados con madera 8 5 NL NL NL NL
Sistema Dual con un marco de momento
intermedio de concreto reforzado o un
marco de momento ordinario de acero capaz
de resistir por lo menos 25% de las fuerzas
sísmicas prescritas
Marcos concéntricamente arriostrados
especiales
6 5 NL NL 50 30
Muros cortantes de concreto reforzado 6 5 NL NL 50 30
Muros cortantes de mampostería reforzada 5 4 ½ NL NL 50 30
Paneles de cizalla forrados con madera 7 4 ½ NL NL 50 30
Sistema Resistente a fuerza lateral tipo
estructura de péndulo invertido
Marcos de momento especiales de acero 2 ½ 2 ½ NL NL NL NL
Marcos de momento especiales de concreto
reforzado
2 ½ 2 ½ NL NL NL NL
Marco de momento ordinarios de acero 1 ¼ 1 ¼ NL NL NL NP
a
Coeficiente de modificación de respuesta, R, para uso a través de la norma. Observar que R
reduce las fuerzas a un nivel de resistencia, no un nivel de esfuerzo permisible.
b
Factor de amplificación de deflexión, Cd, para uso en las Secciones 4.2.3.7.1 y 4.2.3.7.2.
c
NL = No limitado y NP = No permitido.
d
Refiérase a la Sección 4.2.2.2.4.1 para una descripción de sistemas de edificios limitados a
edificios de 75 m de altura o menos.
e
Refiérase a la Sección 4.2.2.2.4.5 para sistemas de edificios limitados a una altura de 50 m o
menos
f
Los muros cortantes de mampostería tendrán refuerzo nominal según lo requiere la Referencia
[4.8-1], Sección 10.5.3.2 (ACI/ASCE 5).
g
Los muros cortantes de concreto sin reforzar tendrán refuerzo nominal según lo requiere la
Referencia [4.8-1], Sección 10.5.3.2 (ACI/ASCE 5).
h
Refiérase a la Sección 4.6.5.2 para limitaciones en el uso de marcos de momento ordinarios de
concreto reforzado en edificios de la Categoría B de Desempeño Sísmico en Tipos E ó F de
Perfil de Suelo.

171
TABLA 4.2.2.3.1
Irregularidades estructurales en planta
Tipo de irregularidad y
descripción
Sección de referencia Aplicación de categoría de
desempeño sísmico
1. Irregularidad torsional 4.2.2.5.4.2
4.2.3.5.1
D y E
C, D, y E
2. Esquinas reentrantes 4.2.2.5.4.2 D y E
3. Discontinuidad de
diafragma
4.2.2.5.4.2 D y E
4. Decentramientos fuera de
plano
4.2.2.5.4.2 D y E
5. Sistemas no paralelos 4.2.2.5.3.1 C, D, y E
Descripciones
1. La irregularidad torsional ocurre donde el desplazamiento horizontal máximo entre
plantas, incluyendo la torsión accidental, en un extremo de la estructura transversal
a un eje es más de 1.2 veces el valor medio de los desplazamientos horizontales
entre plantas en los dos extremos del edificio. Los requerimientos de irregularidad
torsional en las secciones de referencia aplican únicamente a edificios en los que los
diafragmas son rígidos con relación a los elementos estructurales verticales que
resisten las fuerzas sísmicas.
2. Configuraciones en planta de una estructura y su sistema resistente a fuerzas
laterales contienen esquinas reentrantes donde ambas proyecciones de la
estructura fuera de una esquina reentrante son mayores que 15% de la dimensión
en planta de la estructura en una dirección dada.
3. Diafragmas con discontinuidades o variaciones de rigidez abruptas, incluyendo
áreas recortadas o abiertas 50% más grandes que el área bruta encerrada por el
diafragma, o cambios en la rigidez efectiva del diafragma de más de 50% de un piso
al siguiente.
4. Discontinuidades en la trayectoria de la resistencia a fuerzas laterales, tales como
descentramientos fuera de plano de los elementos verticales.
5. Los elementos verticales del sistema resistente a fuerzas laterales no son paralelos
a ni simétricos con respecto a los ejes ortogonales principales del sistema resistente
a fuerzas laterales.

172
TABLA 4.2.2.3.2
Irregularidades estructurales verticales
Tipo de irregularidad y descripción Sección de referencia Aplicación de categoría
de desempeño sísmico
1. Irregularidad de rigidez: Piso
suave
4.2.2.4.3 D y E
2. Irregularidad de masa 4.2.2.4.3 D y E
3. Irregularidad geométrica vertical 4.2.2.4.3 D y E
4. Discontinuidad dentro del plano
en los elementos del sistema
vertical resistente a fuerzas laterales
4.2.2.5.4.2 D y E
5. Discontinuidad de resistencia
lateral: Piso débil
4.2.2.5.2.4
4.2.2.5.4.2
B, C, D, y E
Descripciones
6. Un piso suave es uno en el que la rigidez lateral es menos de 70% de la rigidez lateral del
piso por encima o menos de 80% de la rigidez media de los tres pisos por encima.
7. Existe irregularidad de masa donde la masa efectiva de cualquier piso es más de 150% de la
masa efectiva de un piso adyacente. No es necesario considerar un techo cuando es más
liviano que el piso inmediatamente por debajo.
8. Existe irregularidad geométrica vertical donde la dimensión horizontal del sistema resistente
a fuerzas laterales en cualquier piso es más de 130% que la de cualquier piso adyacente.
9. Un decentramiento dentro del plano de los elementos resistentes a fuerzas laterales mayor
que la longitud de aquellos elementos.
10. Un piso débil es uno para el cual la resistencia lateral del piso es menor que 80% que la del
piso por encima. La resistencia del piso es la resistencia total de todos los elementos
resistentes a sismo que comparten el esfuerzo cortante entre pisos en la dirección bajo
consideración.

173
TABLA 4.2.2.4.3
Procedimientos de análisis para la categorías D y E de cesempeño sísmico
Descripción del edificio Referencia y procedimientos
Edificios regulares hasta 75 m Sección 4.2.3
Edificios con solamente irregularidades
estructurales verticales de Tipo 1, 2, ó 3 en
la Tabla 4.2.2.3.2 y con una altura de más
de cinco pisos ó 20 m y todo edificio de
más de 75 m de altura
Sección 4.2.4
Todos los demás edificios con
irregularidades en planta o verticales
Sección 4.2.3 más el efecto de la
irregularidad en la respuesta dinámica
Edificios en la Categoría III o IV de la Tabla
4.1.4 en áreas con Aa mayor que 0.40
dentro de 10 km de fallas que tengan la
capacidad de generar terremotos de
magnitud 7 o más
Se utilizará un espectro de respuesta
específico a un sitio, pero el esfuerzo
cortante en la base de diseño no será
menor que el que se determina de la
Sección 4.2.3.2
Edificios en areas con Av de 0.2 y mayor
con un periodo de 0.7 seg o más
localizados en sitios de Tipo E de Perfil de
Suelo
Se utilizará un espectro de respuesta
específico a un sitio, pero el esfuerzo
cortante en la base de diseño no será
menor que el que se determina de la
Sección 4.2.3.2
TABLA 4.2.2.7
Desplazamiento horizontal entre pisos permisible, ∆a
a
Edificio
Categoría de la Tabla 4.1.4
I y II III IV
Edificios, excluyendo aquellos con muros
cortantes de mampostería o marcos de
mampostería, cuatro pisos o menos, con
paredes internas, particiones, cielorrasos,
y sistemas de pared exterior diseñados
para acomodar el desplazamiento
horizontal entre pisos
0.025 hsx
b
0.020 hsx 0.015 hsx
Todos los demás edificios 0.020 hsx 0.015 hsx 0.010 hsx
a
hsx is la altura del pios debajo del Nivel x
b
No habrá limitación del desplazamiento horizontal entre pisos para edificios de una planta con
paredes interiores, particiones, cielorrasos, y sistemas de pared exterior diseñados para
acomodar el desplazamiento horizontal entre pisos. Se deberá cumplir con el requerimiento de
separación del edificio de la Sección 4.2.2.7.

174
TABLA 4.2.3.3
Coeficiente para el límite superior de período calculado
Coeficiente Sísmico (Cv) Coeficiente Cu
≥0.40 1.2
0.30 1.3
0.20 1.4
0.15 1.5
0.10 1.7
0.05 1.7
TABLA 4.2.5.2.1.1
Valores de G/G0 y de νss/νso
Coeficiente de Aceleración del Terreno (Av)
≤0.10 ≤0.15 ≤0.20 ≤0.30
Valor de G/G0 0.81 0.64 0.49 0.42
Valor de νss/νso 0.90 0.80 0.70 0.65
TABLA 4.2.6.3.3.1A
Coeficiente de respuesta de sitio de campo cercano, Ns
Terremoto máximo capaz
Magnitud MMCE de falla activa
Distancia dF más
cercana a una falla
activa
MMCE ≥ 8.0 MMCE = 7.0 MMCE ≤ 6.0
dF ≥ 15 km 1.0 1.0 1.0
dF = 10 km 1.2 1.0 1.0
dF ≤5 km 1.5 1.3 1.1
TABLA 4.2.6.3.3.1B
Coeficiente de amortiguamiento BI
Amortiguamiento efectivo βI
(Porcentaje de crítico)a,b
Factor BI
≤2% 0.8
5% 1.0
10% 1.2
20% 1.5
30% 1.7
40% 1.9
≥50% 2.0
a
El coeficiente de amortiguamiento se basará en el amortiguamiento efectivo del sistema
aislador determinado según los requerimientos de la Sección 4.2.6.9.5.2.
b
El coeficiente de amortiguamiento se basará en interpolación lineal para determinar valores del
amortiguamiento efectivo distintos a los que presenta la tabla.

175
TABLA 4.2.6.3.3.4
Desplazamiento del terremoto máximo capaz
Coeficiente MM
Aceleración pico
relativa a la velocidad
Av
Region de respuesta efectivaa,b
Aceleración constante Velocidad constante
0.40 1.2 1.25
0.30 1.33 1.5
0.20 1.5 1.75
0.15 1.67 2.0
0.10 2.0 2.5
0.05 2.5 3.0
a
Excepto para construir espectros de diseño, según requiere la Sección 4.2.6.4.4.1, el valor de
MM será el que se especifica para velocidad constante,
b
Para la construcción de espectros de respuesta, según requiere la Sección 4.2.6.4.4.1, el valor
de MM especificado para aceleración constante se aplicará a todos los períodos de 0 segundos al
período de transición (0.4 seg para Tipos A y B de Perfil de Suelo; 0.6 seg para Tipos C y D de
Perfil de Suelo; y 0.9 seg para Tipo E de Perfil de Suelo), y el valor de MM especificado para
velocidad constante se aplicará a todos los períodos mayores al período de transición. El
producto de MMAvN en la región de velocidad constante no tiene porqué exceder el producto de
MMAvN en la región de transición.

176
TABLA 4.2.6.4.4.1
Construcción de espectros de respuesta (Campo libre, elástico, alizado, 5% de
amortiguamiento)
1. Seleccionar Aa y Av de los mapas.
2. Seleccionar el tipo de perfil de suelo de la Sección 4.1.4.2
3. Determinar los valores correspondientes de los coeficientes de suelo Fa y Fv y Fa’
y Fv’ de las Tablas 4.1.4.2.3A y 4.1.4.2.3B. Los valores de Fa y Fv se
determinarán utilizando el valor de Av = AvNs y Aa = AaNs para el espectro de
diseño. Los valores de Fa’ y Fv’ se determinarán utilizando el valor de Aa =
MMAaNs y Av = MMAvNs para el espectro de respuesta máxima capaz.
4. Computar la porción (de período corto) de aceleración espectral constante de la
respuesta según lo siguiente:
Espectro de diseño SA = 2.5FaAaNs (4.2.6.4.4.1-1)
Espectro capaz máxima SA = 2.5MMFa’AaNs (4.2.6.4.4.1-2)
5. Computar la porción (de período largo) de velocidad constante del espectro (SA
disminuye según 1/T, donde T = período) según lo siguiente:
Espectro de diseño SA = FvAvNs(1/T) (4.2.6.4.4.1-3)
Espectro capaz máxima SA = MMFv’AvNs(1/T) (4.2.6.4.4.1-4)
6. En cada período (T), el espectro de respuesta elástica es el menor de los dos
valores de las ecuaciones (4.2.6.4.4.1-1) y (4.2.6.4.4.1-2) de manera que la
ecuación (4.2.6.4.4.1-1) defina SA en la región de período bajo y la ecuación
(4.2.6.4.4.1-2) defina SA en la región de períodos más altos. El período para el
cual ocurre la transición en las ecuaciones (4.2.6.4.4.1-1) a (4.2.6.4.4.1-2) varía
como una función de (a) el tipo de perfil de suelo; (b) Aa y Av.

177
TABLA 4.2.7.5
Factores R para estructuras distintas a edificios
Tipo de estructura distinta a un edificio R
Recipientes (incluyendo tanque y esferas presurizadas)
Contenido peligroso 1.5
Todos los demás 2
Silos y chimeneas de concreto vaciado en sitio con muros continuos hasta la
fundación
3.5
Todas las demás estructuras en voladizo de masa distribuida que no estén
cubiertas por lo anterior, incluyendo conductos verticales, chimeneas, silos y
recipientes verticales soportados por faldones
Contenido peligroso 2
Todos los demás 3
Torres de cerchas (autoestables o con vientos), conductos verticales con
vientos, y chimeneas
3
Estructuras tipo péndulo invertido 2
Torres de enfriamiento 3.5
Tolvas en patas arriostradas o no arriostradas 3
Letreros 3.5
Estructuras de entretenimiento y monumentos 2
Todas los demás estructuras autoestables que no se hayan cubierto 3

178
TABLA 4.3.2.2
Coeficientes de componentes arquitectónicos
Componente o elemento arquitectónico ap
a
Rp
b
Paredes y particiones no portantes interiores
Cerramientos de escaleras y ascensores 1.0 3.0
Otros cerramientos verticales 1.0 3.0
Paredes de separación de áreas o paredes de incendio 1.0 3.0
Muros de mampostería simple (Sin reforzar) 1.0 1.5
Otras paredes y particiones 1.0 3.0
Elementos en voladizo
Parapetos 2.5 1.5
Chimeneas 2.5 1.5
Conductos verticales 2.5 3.0
Muros no portantes exteriores 1.0d
3.0
Paneles de pared exteriores
Panel 1.0 4.0
Miembros en conexión y sujetadores 1.0d
3.0
Revestimiento
Materiales y soportes dúctiles 1.0 4.0
Materiales y soportes no dúctiles 1.0 1.5
Cobertizos 2.5 4.0
Cielorrasos
Todos 1.0 1.5
Estantería y gabinetes
Estantería de almacenaje de más de 2400 mm de alto 2.5 4.0c
Estantería de almacenaje detallada según la Sección 5 2.5 6.0c
Gabinetes de almacenaje y equipo de laboratorio 1.0 3.0
Pisos de acceso
Pisos especiales de acceso (diseñados según la Sección
4.3.2.7.2)
2.5 6.0
Todos los demás 2.5 3.0
Apéndices y ornamentación 1.0 3.0
Otros componentes rígidos
Otros componentes flexibles
Notas
a
No se utilizara un valor inferior para ap a menos que se justifique mediante un análisis
dinámico detallado. El valor de ap no será inferior a 1.00. El valor de ap = 1 es para
equipo generalmente considerado rígido y rígidamente fijado. El valor de ap = 1.5 es
para equipo generalmente considerado flexible o flexiblemente fijado. Refiérase a la
Sección 4.1.7 para las definiciones de rígido y flexible.

179
b
Rp = 1.5 para el diseño de anclaje cuando el anclaje de los componentes es provisto
por pernos de anclaje de expansión, anclajes químicos de poca profundidad, o anclajes
vaciados en sitio (no dúctiles) o cuando el componente se construye de materiales no
dúctiles. Rp = 0.75 es para sujetadores activados por disparo. Los anclajes de poca
profundidad son aquellos con una relación de longitud de empotramiento a diámetro de
perno menor que 8.
c
La estantería de almacenamiento de más de 2400 mm de alto se diseñará según las
provisiones de la Sección 4.3.2.9.1.
d
Donde los diafragmas flexibles proveen soporte lateral para paredes y particiones, el
valor de ap se aumentará a 2.0 para la mitad central de la luz.

180
TABLA 4.3.3.2
Coeficientes de componentes mecánicos y eléctricos
Componente o elemento mecánicos o eléctricos ap
a
Rp
b
Equipo mecánico general
Calderas y hornos 1.0 3.0
Recipientes de presión sobre faldones y autoestables 2.5 3.0
Conductos verticales 2.5 3.0
Chimeneas en voladizo 2.5 1.5
Otros 1.0 3.0
Maquinaria de manufactura y Proceso
General 1.0 3.0
Transportadores (no personales) 2.5 3.0
Sistemas de tuberías 2.5 4.0
Tanques y esferas de almacenamiento
Fondo plano (anclado) 2.5 4.0
Fondo plano (no anclado) 2.5 3.0
Sobre patas arriostradas o no arriostradas 2.5 2.0
Sistemas de calefaccion, ventilación y aire acondicionado
Conductos 2.5 6.0
Equipo
Aislado de vibraciones 2.5 4.0
No asilado de vibraciones 1.0 4.0
Equipo en línea 1.0 3.0
Otros 1.0 4.0
Componentes de ascensores 1.0 3.0
Torres de cerchas (autoestables o con vientos) 2.5 3.0
Equipo eléctrico general
Comunicación 1.0 4.0
Ductos colectores, conductos, bandejas de cables 2.5 6.0
Tableros de control, estantería de baterías 2.5 3.0
Centros de control de motores, mecanismo de control 2.5 3.0
Otros 1.0 3.0
Accesorios de iluminación 1.0 1.5
Notas
a
No se utilizará un valor inferior para ap a menos que se justifique mediante un análisis dinámico
detallado. El valor de ap no será inferior a 1.00. El valor de ap = 1 es para equipo generalmente
considerado rígido y rígidamente fijado. El valor de ap = 2.5 es para equipo generalmente
considerado flexible o flexiblemente fijado. Refiérase a la Sección 4.1.7 para las definiciones de
rígido y flexible.
b
Rp = 1.5 para el diseño de anclaje cuando el anclaje de los componentes es provisto por pernos
de anclaje de expansión, anclajes químicos de poca profundidad, o anclajes vaciados en sitio (no
dúctiles) o cuando el componente se construye de materiales no dúctiles. Rp = 0.75 es para
sujetadores activados por disparo. Los anclajes de poca profundidad son aquellos con una
relación de longitud de empotramiento a diámetro de perno menor que 8.

183
CAPITULO 5 - GEOTÉCNIA
5.1 General
5.1.1 Alcance del Capítulo: Este capítulo rige el diseño de los elementos
geotécnicos que pueden estar vinculados a una edificación. Estos son: cimientos
superficiales, cimientos profundos, estructuras de retén y excavaciones.
5.1.2 Definición de Ingeniería Geotécnica: La Ingeniería Geotécnica es una
componente especializada de la Ingeniería Civil. Comprende la Mecánica de
Suelos, la Mecánica de Rocas y la Ingeniería Geológica. Como tal, reúne bajo un
solo término los principios de estas disciplinas, dedicadas al comportamiento de los
materiales que forman la corteza terrestre.
5.1.3 Definición de Profesional Idóneo: Los aspectos de diseño tratados en este
capítulo deben ser implementados por un Profesional Idóneo. Esto incluye
Ingenieros Civiles y otros Profesionales vinculados a disciplinas afines, con amplia
experiencia o estudios avanzados en el campo de la Ingeniería Geotécnica.
5.2 Exploración de sitios
5.2.1 Objetivo: El objetivo de un programa de exploración geotécnica, es definir
las condiciones geológicas del sitio bajo consideración. Esto involucra determinar
la distribución de materiales geológicos presentes, las propiedades físicas de
estos materiales y la presencia y distribución de detalles geológicos en dichos
materiales.
5.2.2 Método y Alcance: El método de exploración utilizado y su alcance, debe
ajustarse a las necesidades del proyecto. Se deben elegir métodos que permitan
describir confiablemente los suelos y rocas encontrados en el sitio y las
condiciones del agua subterránea. Por lo tanto, el uso de perforaciones manuales
no será permitido. La exploración debe anticipar las modalidades de falla posibles,
de manera que su alcance y los métodos utilizados, se planifiquen específicamente
para que identifiquen aquellas características del sitio que puedan estar
involucradas en los mecanismos de falla postulados.
5.2.3 Responsabilidad: El alcance de la investigación la definirá el Profesional
Idóneo encargado del proyecto. Solo debe concluir cuando la distribución y
características de los materiales presentes se conocen con suficiente precisión
para permitir el diseño confiable de los elementos geotécnicos del proyecto.
5.2.4 Alcance Mínimo de la Investigación: En el caso de que se utilicen solo
perforaciones para la exploración de un sitio, el siguiente cálculo determina el
número mínimo de perforaciones a realizarse.

184
N = G (A E+2)
donde:
N: número mínimo de perforaciones a realizarse
G: factor de complejidad geológica (ver Cuadro 5.2.4.1)
A: área de la estructura en miles de metros cuadrados
E: factor que depende del tipo de estructura (ver Cuadro 5.2.4.2)
Cuadro 5.2.4.1 Factor de Complejidad Geológica
Condiciones Geológicas G
Uniformes 0.7
Algo variables 1.0
Muy variables 1.3
NOTA:
El factor G tiene que corresponder a las condiciones
geológicas encontradas al finalizar el estudio, por lo
que puede ser necesario reevaluar este parámetro
durante la ejecución de la investigación del sitio.
Cuadro 5.2.4.2 Factor de Característica de la Estructura
Estructura E
De 1 ó 2 plantas,
galeras
1.5
De 3 a 9 plantas 3.0
De 10 a 19 plantas 4.0
De 20 plantas o mas 5.0
5.2.5 Profundidad de la Investigación: La profundidad de las perforaciones se
extenderá hasta penetrar un mínimo de 1.50 m en roca sana competente, excepto
en los siguientes casos:
1. Cuando se pueda utilizar zapatas para columnas, paredes, o muros, las
perforaciones podrán descontinuarse a una profundidad igual a dos veces el
ancho menor de la zapata, a partir del fondo de la misma. Sin embargo, al
menos una perforación deberá extenderse hasta una profundidad igual a

185
cinco veces el ancho menor de la zapata, o hasta la roca (cualquiera que sea
menor).
2. Cuando se requiera usar pilotes de fricción, por encontrarse la roca
competente a gran profundidad, se podrán descontinuar las perforaciones a
una profundidad de 120% del largo estimado de los pilotes.
5.2.6 Propiedades de los Materiales Geológicos: El diseño de los elementos
geotécnicos de una edificación, requiere la cuantificación de las propiedades
físicas de los materiales geológicos en el sitio.
5.2.6.1 Descripción de Suelos: La Figura 5.2.6.1 presenta el sistema de
Clasificación Unificada de los suelos propuesta por Casagrande (12, 23, 26),
que es la herramienta fundamental para clasificar suelos. Sin embargo, el
sistema fue desarrollado principalmente para suelos de origen sedimentario,
en áreas de clima templado. Los suelos de origen residual, que son comunes
en áreas de clima tropical, no siempre se prestan a una descripción
apropiada con este sistema.
En estos casos, a falta de un estándar apropiado, el Profesional Idóneo
encargado debe decidir como mejor describir suelos residuales de una
manera útil y significativa (4, 28, 52).
5.2.6.2 Descripción de Rocas: La descripción de rocas y rocas
meteorizadas debe consistir de la litología (tipo de roca), grado de
meteorización, estructura geológica principal (estratos, fallas, etc.) y
estructura geológica secundaria (fracturas, grietas, espejos de falla o
"slickensides" y otras discontinuidades menores). Las referencias 24 y 66
presentan descripciones detalladas de estos parámetros. La referencia 1
presenta formas prácticas para describir macizos de roca. Los análisis
microscópicos de secciones delgadas pueden ser de gran ayuda a estas
descripciones. Los Cuadros 5.2.6.2.1, 5.2.6.2.2 y 5.2.6.2.3 resumen las
descripciones básicas de la roca y el manto rocoso.
5.2.6.3 Propiedades Índice de los Suelos: Se conocen como propiedades
índice de los suelos la densidad, porosidad, relación de vacíos, gravedad
especifica, contenido de humedad, limites de Atterberg y algunos otros
parámetros descriptivos generales, similares a éstos. Las referencias 22, 23,
24, 26, 39, 47, 51 y 54 presentan las definiciones de estas propiedades y
describen procedimientos para su determinación.
5.2.6.4 Propiedades Ingenieriles de Suelos y Rocas: Se conocen como
propiedades ingenieriles de los suelos y rocas, la resistencia, la
compresibilidad y la permeabilidad. Estos parámetros pueden determinarse
con pruebas de laboratorio, pruebas de campo realizadas en-sitio, o
mediante estimaciones y cálculos basados en experiencias previas. El
Profesional Idóneo encargado, deberá decidir cual(es) recurso(s) utilizar en

186
cada caso. Requiere contar con el criterio Profesional para definir la
aplicabilidad de cada una de estas fuentes de información. Las referencias
22, 23, 24, 26, 38, 46, 47 y 53 presentan las definiciones de estas
propiedades y describen procedimientos para su determinación.
5.2.6.5 Pruebas de Laboratorio y Campo Típico: El Cuadro 5.2.6.5.1
presenta una lista de pruebas de laboratorio y campo típicas en la Ingeniería
Geotécnica, con su respectiva normativa ASTM.
5.2.6.6 Valores Típicos de Propiedades de Suelos y Rocas: La Cuadro
5.2.6.6.1 presenta valores típicos de varias propiedades para diversos tipos
de suelos y rocas. Estos valores pueden servir de guía preliminar hasta que
el Profesional Idóneo encargado los confirme, o realice un programa de
pruebas de campo y/o laboratorio, que a su discreción proporcione los
parámetros requeridos.
5.2.6.7 Correlación con Pruebas de Campo: La prueba de penetración
estándar (SPT), que es de uso generalizado en nuestro medio, a menudo
proporciona guías para cuantificar parámetros de resistencia y de rigidez de
los suelos investigados. La Figura 5.2.6.7 (a) muestra: correlaciones entre
los valores SPT y el ángulo de fricción interna para suelos

187
Figura 5.2.6.1 Sistema de Clasificación Unificada de Suelos (12, 23, 26)

188
Cuadro 5.2.6.2.1 Dureza y Resistencia de las Rocas
Dureza Resistencia
Rango de
Resistencia
No-
Confinada
qu (MPa)
Descripción de la
Roca
Tipo de Roca
RH-0
Muy suave
Extremadame
nte débil
<1
Fácilmente mellada y
pulverizada con la
uña; cortada y tallada
con cuchillo; se
fractura con presión
manual ligera. Se
desintegra con un
solo golpe del
martillo.
Rocas piroclásticas y
sedimentarias con fuerte
alteración hidrotermal.
Arcillas esquistosas,
tiza, sal de roca, piedra
jabón.
Salbanda (gouge).
RH-1
Suave
Muy débil 1 - 5
Se mella y pulveriza
fácilmente con un
cuchillo o con presión
ligera del pico del
martillo. Se puede
rallar con la uña. Se
fractura con presión
manual ligera a
moderada.
Rocas sedimentarias y
volcánicas extrusivas
formadas de partículas
finas con fuerte
alteración a minerales
arcillosos: tobas
alteradas, areniscas y
lutitas.
RH-2
Moderadamen
te suave
Débil 5 - 25
Se puede mellar
hasta 2 mm de
profundidad con el
cuchillo o con presión
moderada a alta del
pico del martillo. Se
fractura con un golpe
ligero del martillo o
con presión manual
alta.
Rocas piroclásticas con
matriz alterada a
minerales arcillosos,
tales como los
aglomerados tobáceos.
Rocas sedimentarias
clásticas con
cementación pobre o
inexistente:
conglomerados.
RH-3
Moderadamen
te dura
Moderadamen
te fuerte
25 - 50
Se puede rallar con
cuchillo o presión
ligera a moderada de
la punta del pico del
martillo. Se fractura
con un golpe
moderado del
martillo.
Rocas piroclásticas, con
matriz poco alterada o
sin alteración. Rocas
sedimentarias con
cementación calcárea.
RH-4
Dura
Fuerte 50 - 100
Puede ser rallado
con el cuchillo y con
dificultad con el pico
del martillo, usando
fuerte presión. Se
fractura con un golpe
Rocas piroclásticas,
bien soldadas,
ignimbritas y calizas;
rocas sedimentarias
fuertemente
cementadas, areniscas

189
fuerte del martillo. calcáreas.
RH-5
Muy dura
Muy fuerte 100 - 250
No se puede rallar
con el cuchillo ni con
el pico del martillo.
Se fractura con
repetidos golpes
fuertes del martillo.
Rocas ígneas intrusivas
como granito, gabro,
ígneas extrusivas como
basaltos y andesitas,
metamórficas como el
mármol.
RH-6
Extremadame
nte dura
Extremadame
nte fuerte
>250
No se puede rallar
con el cuchillo ni con
el pico del martillo, se
astilla con fuertes
golpes del martillo de
geólogo.
Rocas metamórficas
como la cuarcita,
dolerita y también
algunos basaltos.
Adaptado de las referencias 2,9,11 y 59
Cuadro 5.2.6.2.2 Grado de Meteorización
Grado de
Meteorización
No.
Características
causadas por la
meteorización química
Características
causadas por la
meteorización
mecánica
Textura y
Soluciones
Características
Generales
Roca Sana F
Sin decoloración ni
oxidación.
Intacta, sin
separaciones
No hay
cambios. No
hay soluciones.
Resuena cuando se
golpea con el martillo de
geólogo. Excavación en
roca si la roca es dura.
Ligeramente meteorizada a Sana
Ligeramente
meteorizada
WS
Decoloraciones y
oxidación en la
superficie o hasta corta
distancia de ésta. En las
fracturas la decoloración
puede ser completa y la
mayoría está oxidada.
Algunos cristales de
feldespato pierden el
brillo.
Sin separaciones
visibles, intacta.
Preservada. Se
observa
lixiviación
menor de
algunos
minerales.
Resuena cuando se
golpea con el martillo de
geólogo. La masa rocosa
no se ha debilitado.
Excavación en roca si la
roca es dura.
Ligeramente a Moderadamente meteorizada

190
Moderadamente
meteorizada
WM
La decoloración y
oxidación se extienden a
la masa rocosa. La
superficie de todas las
fracturas están
decoloradas y oxidadas.
Los minerales ferro
magnesiano se oxidan y
los cristales de
feldespato se opacan.
Se observa la
separación parcial
de los límites entre
los minerales.
Por lo general,
la textura aún
se preserva.
La mayoría de
los minerales
solubles se han
lixiviado.
El martillo no resuena al
golpear la roca. La masa
está un poco debilitada.
Dependiendo del grado
de fracturamiento,
usualmente se considera
excavación en roca,
excepto en rocas
naturalmente débiles
como lutitas y esquistos.
Moderada a muy meteorizada
Muy
meteorizada
WH
Roca decolorada y
oxidada. Los minerales
ferro- magnesianos y
los cristales de
feldespatos se han
alterado y transformado
en arcilla parcialmente,
se produce la
disgregación in-situ.
Todas las fracturas
están oxidadas y
decoloradas, las
superficies son friables.
Separación
parcial, la roca
La textura está
alterada por la
desintegración
química:
hidratación y
arcillicificación.
Los minerales
solubles están
completamente
lixiviados.
Sonido apagado cuando
se golpea con el martillo,
se fractura con presión
manual moderada a
fuerte, o con un golpe
ligero del martillo sin
referencia a los planos de
debilidad de la masa,
tales como venas, o
fracturas muy finas.
Usualmente excavación
común.
Completamente meteorizada
Suelo residual RS
Suelo, se
preserva
parcial o
totalmente la
textura de la
roca.
Se desmenuza con las
manos, los minerales
resistentes como el
cuarzo, pueden estar
presentes en formas de
vetillas o diques. Siempre
excavación común.
Adaptado de la referencia 59

191
Cuadro 5.2.6.2.3 Descripción de Discontinuidades
1- Espaciamiento de las Discontinuidades
Descripción Espaciado Designación de la Masa Rocosa
Muy espaciadas >2.00m Sólida
Espaciadas 0.60m 2.00m Masiva
Moderadamente espaciadas 0.20m 0.60m Bloques
Cercanas 0.06m a 0.20m Fracturada
Muy cercanas <0.06m Triturada
2- Condición de las Discontinuidades
Aspereza Apertura Espesor de Relleno
Rugosa Ondulada Plana Muy cerradas Sin separación Limpias, sin relleno
a.
Escalonada
a. Rugosa a. Rugosa Cerradas <1 mm Película muy delgada
b. Lisa b. Lisa b. Lisa Moderadamente abierta 1 a 3 mm Película moderadamente fina
c. Especular c. Especular c. Especular Abierta 3 a 10 mm Película delgada
Muy abierta 10 a 30 mm Espesor moderado
> 30 mm Espeso
3- RQD, Designación de la Calidad de la Roca
Descripción cualitativa RQD %
Excelente 90 – 100
Buena 75 – 90
Regular 50 – 75
Pobre 25 – 50
Muy Pobre < 25
nperforaciódeintervalodellongitud
mm100núcleodelongitud
RQD
〉∑
=
4- Persistencia de la Discontinuidad 5- Orientación
Discontinua < 1 m En afloramientos: mida dirección y buzamiento con brújula Silva
Apenas continua 1 a 3 m En núcleos no orientados: (mídase a partir del eje vertical)
Moderadamente continua 3 a 10 m Las juntas buzan en diferentes ángulos
Muy continua 10 a 30 m La mayoría de las juntas son paralelas a la estratificación
Altamente continua > 30 m Algunas juntas son verticales
6- Materiales de Relleno más comunes Algunas juntas son horizontales
Óxidos Cuarzo Las juntas son verticales y horizontales
Manganeso Zeolita En núcleos orientados: dirección y buzamiento de las fracturas
Clorita Pirita
Calcita Arcilla, limo y otros
7- Presencia de agua en las Discontinuidades
FD
Fractura seca, sellada, o el relleno es denso o su composición impide el flujo del agua. La circulación de flujo
parece poco posible.
FD
P
La fractura está seca y no presenta evidencia de circulación de flujos, pero parece posible.
D
W
La fractura está seca pero muestra evidencia de circulación de flujos, tales como manchas, lixiviación y
vegetación.

192
F
W
El relleno está húmedo, pero no se observa la presencia del fluido.
FP La fractura muestra precolación. Está húmeda con gotas de agua ocasionales.
FF
La fractura emite flujo continuo a baja presión. El material de relleno presenta signos de lixiviación o
socavación.
FF
C
La fractura emite un flujo continuo a presiones moderadas a altas. El material de relleno puede haberse
lavado.
Adaptado de las referencias 2,9,11,45,58 y 59
Cuadro 5.2.6.5.1 Ensayos Típicos del Laboratorio y Campo Utilizados en la
Ingeniaría Geotécnica
Tipo de
Condición
Propiedad del Suelo Normativa
Ensayos Índice
Contenido de Humedad
Humedad, material orgánico y turba
Peso Específico
Gravedad Específica
Tamaño de Partículas (Tamizado e
Hidrométrico)
Límites de Atterberg
Equivalente de Arena (SE)
Densidad máxima y mínima en suelos
no-cohesivo
Difracción por Rayos X
PH de suelos
ASTM D 2216
ASTM D 2974
Tubo Sacamuestras o
Muestras a Bloque
ASTM D 854, C 127
ASTM D 422
ASTM D 4318
ASTM D 2419
ASTM D 2049
ASTM STP 479
ASTM D 4972
Permeabilidad
Cabeza Constante
Cabeza Variable
ASTM D 2434
ASTM D 5084
Asentamiento
Consolidación
Colapso
Contenido Orgánico
Compactación (Proctor Estándar)
Compactación (Proctor Modificado)
ASTM D 2435
ASTM D 5333
ASTM D 2974
ASTM D 698
ASTM D 1557
Suelo Expansivo
Hinchamiento
Índice de Expansión
ASTM D 4546
ASTM D 4829
Resistencia al Corte
Resistencia a Compresión No
Confinada
Ensayo Triaxial No Consolidado - No
Drenado (UU)
Ensayo Triaxial Consolidado – No
ASTM D 2166, D 2938
ASTM D 2850
ASTM D 4767

193
Drenado (CU)
Corte Directo
Corte Anular
Veleta en Miniatura
ASTM D 3080
ASTM D 6467
ASTM D 4648
Erosión Arcilla Dispersiva ASTM D 4647
Pavimentos y
Deterioro
Relación de Soporte de
California (CBR)
Pavimentos: Valor de “R”
Sulfato
ASTM D 1883
ASTM D 2844
Análisis Químico
Ensayos de
Campo
Penetración Estándar (SPT)
Penetración de Cono (CPT)
Veleta de Campo (FVT)
Prueba de Placa
Prueba de Carga en Pilotes
ASTM D 1586
ASTM D 3441
ASTM D 2573
ASTM D 1194
ASTM D 1143

194
Cuadro 5.2.6.6.1 Valores Típicos de Propiedades de Suelos y Rocas
I. Propiedades Comunes de Suelos Arcillosos (Referencia 12)
Consistencia N
(SPT)
Prueba Manual γsaturada
(g/cm3
)
Uc
(kPa)
Dura > 30 Difícil de mellar > 2.0 > 400
Muy firme 15-30 Mellada con las uñas 2.08 - 2.24 200 – 400
Firme 8-15 Mellada por el pulgar 1.92 - 2.08 100 - 200
Medianamente
firme
4-8 Moldeada con presión
fuerte
1.76 - 1.92 50 – 100
Suave 2-4 Moldeada con presión
leve
1.60 - 1.76 25 – 50
Muy suave < 2 Se estruje entre los
dedos
1.44 - 1.60 0 - 25
donde: N(SPT) = resultado de la prueba de penetración estándar (golpes
por pie)
γ saturada = peso unitario saturado
Uc = resistencia a compresión no-confinada
II. Propiedades Comunes de Suelos Granulares, No-Cohesivos (Referencia
12)
Material Compa
cidad
Densi
dad
Relativa
N
(SPT)
γseca
(g/cm3
)
Rela
ción
de
vacíos
Ángulo de
fricción
interna
GW: gravas bien
graduadas,
mezclas de
grava y arena
Densa
Media
Suelta
75%
50%
25%
90
55
< 28
2.21
2.08
1.97
0.22
0.28
0.36
40°
36°
32°
GP: gravas mal
graduadas,
mezclas de
grava y arena
Densa
Media
Suelta
75%
50%
25%
70
50
< 20
2.04
1.92
1.83
0.33
0.39
0.47
38°
35°
32°
SW: arenas bien
graduadas,
arenas gravosas
Densa
Media
Suelta
75%
50%
25%
65
35
< 15
1.89
1.79
1.70
0.43
0.49
0.57
37°
34°
30°
SP: arenas mal
graduadas,
Densa
Media
75%
50%
50
30
1.76
1.67
0.52
0.60
36°
33°

195
arenas gravosas Suelta 25% < 10 1.59 0.65 29°
SM: arenas
limosas
Densa
Media
Suelta
75%
50%
25%
45
25
< 8
1.65
1.55
1.49
0.62
0.74
0.80
35°
32°
29°
ML: limos
inorgánicos,
arenas muy finas
Densa
Media
Suelta
75%
50%
25%
35
20
< 4
1.49
1.41
1.35
0.80
0.90
1.00
33°
31°
27°
donde: γ seca: peso unitario seco

196
Cuadro 5.2.6.6.1 Valores Típicos de Propiedades de Suelos y Rocas (cont.)
III. Coeficientes de Permeabilidad Típicos de Suelos (Referencia 12)
Material Coeficiente de Permeabilidad (cm/seg)
Grava fina a gruesa, limpia 10
Grava fina mal graduada 5
Arena muy gruesa, limpia 3
Arena gruesa, uniforme 0.4
Arena mediana, uniforme 0.1
Arena fina, uniforme 40 x 10
- 4
Arena limosa y grava, bien graduada 4 x 10- 4
Arena limosa 1 x 10
- 4
Limo uniforme 0.5 x 10- 4
Arcilla arenosa 0.05 x 10
- 4
Arcilla limosa 0.01 x 10
- 4
Arcilla (30 a 50% de las partículas tamaño
arcilla)
0.001 x 10
- 4
Arcilla (> 50% de las partículas tamaño arcilla) 1 x 10
- 9
IV. Propiedades Elásticas Típicas de Suelos (Referencia 12)
Material Módulo de Young -
E (MPa)
Razón de Poisson
(ν)
Arcilla suave 2 – 4
Arcilla firme a dura 4 – 8 0.40 - 0.50
Arcilla muy dura 8 – 20
Limo 2 – 20 0.30 - 0.35
Arena fina suelta 8 – 12
Arena fina medio densa 12 – 20 0.25
Arena fina densa 20 – 30
Arena suelta 10 – 30 0.20 - 0.35
Arena medio densa 30 – 50
Arena densa 50 – 80 0.30 - 0.40
Grava suelta 30 – 80
Grava medio densa 80 – 100
Grava densa 100 – 200

197
Cuadro 5.2.6.6.1 Valores Típicos de Propiedades de Suelos y
Rocas (cont.)
V. Propiedades Típicas de Suelos Residuales
A. Propiedades Índice de Suelos Lateríticos (Referencia 4)
Propiedad Poco
Remoldeado
Muy
Remoldeado
Sin
Sesquióxidos
Límite Líquido 57.8 69.0 51.3
Límite Plástico 39.5 40.1 32.1
Índice de Plasticidad 18.3 28.0 19.2
Gravedad Específica 2.8 2.8 2.67
Densidad Máxima
Proctor
13.3 13.0 13.8
Humedad Optima
Proctor
35 34.5 29.5
B. Ubicación de suelos lateríticos en el Cuadro de Plasticidad
(Referencia 4)
C. Propiedades de Resistencia de Suelos Lateríticos y Andisols
(Referencia 4)
Referen
cia
Tipo
de
suelo
Peso
unitario
promedio
(kN/m3)
Ángulo de
fricción
interna
(rango)
Ángulo
de
fricción
interna
(promedi
o)
Cohesi
ón en
kN/m2
(rango)
Cohesi
ón en
kN/m2
(prome
dio)
Vargas Laterita 22° - 33° 28° 0 - 59 24

198
(1977)
Tuncer et
al.
(1977)
Andisol 13.0 27° - 57° 42° 48 - 345 163
Foss
(1973)
Andisol 11.5 36° - 38° 37° 22 - 28 25
D. Índice de Compresión en función del Límite Líquido para Suelos
Residuales (Referencia 4)
Cuadro 5.2.6.6.1 Valores Típicos de Propiedades de Suelos y Rocas (cont.)
VI. Propiedades Típicas de Rocas (Referencia 12)
Tipo Textura Estructura γd
(g/cm3
)
Uc (KPa) E (MPa)
ÍGNEAS
Granito Gruesa a
mediana
Masiva, con
juntas muy
espaciadas
2.69 70,000 –
175,000
28,000 –
49,000
Diorita Gruesa a
mediana
Masiva, con
juntas muy
espaciadas
2.82 70,000 –
175,000
35,000 –
56,000
Gabbro Gruesa a
mediana
Masiva, con
juntas muy
espaciadas
2.88 105,000 -
210,000
49,000 –
84,000
Riolita Fina Masiva, con
muchas juntas
2.59 70,000 –
175,000
35,000 –
56,000
Andesita Fina Masiva, con
muchas juntas
2.66 70,000 –
175,000
42,000 –
63,000
Basalto Fina Masiva, con
muchas juntas
2.85 105,000 -
210,000
49,000 –
90,000

199
Obsidiana Vidriosa Masiva 2.20 14,000 –
56,000
7,000 –
28,000
Toba Gruesa Cenizas
cementadas
1.60 1,400 – 7,000 1,000 –
7,000
METAMÓRFICA
S
Gneiss Gruesa a
mediana
Bandeada a
foliada
2.70 70,000 –
140,000
28,000 –
56,000
Esquisto Fina Foliada 2.67 35,000 –
105,000
14,000 –
35,000
Pizarra Fina Formada de
placas
2.69 70,000 –
140,000
35,000 –
56,000
Cuarzita Fina Masiva, fina, con
pocas juntas
2.66 105,000-
245,000
42,000 –
56,000
Mármol Fina a
muy fina
Masiva, fina, con
pocas juntas
2.69 84,000 –
210,000
49,000 –
70,000
Serpentina Varias Masiva, a
menudo suave
2.53 7,000 – 70,000 7,000 –
35,000
SEDIMENTARIA
S
Conglomerado Gruesa,
redondead
a
Estratificada,
cementada
2.48 35,000 –
105,000
7,000 –
35,000
Brecha Gruesa,
angular
Estratificada,
cementada
2.53 35,000 –
105,000
7,000 –
35,000
Arenisca Mediana Estratificada,
cementada
2.35 28,000 –
84,000
7,000 –
21,000
Limolita Fina Estratificada,
cementada
1.80 -
2.40
700 – 35,000 3,000 –
14,000
Lutita Muy fina Laminada, puede
ser inestable
1.60 -
2.20
700 – 35,000 3,000 –
14,000
Calizas Fina Masivas,
estratificada,
soluble
2.64 35,000 –
105,000
14,000 –
42,000
Dolomita Fina Masiva, algo de
recristalización
2.67 49,000 –
140,000
28,000 –
56,000

200
granulares; y una correlación aproximada entre los valores de SPT y el
Módulo de Elasticidad para suelos granulares. La Figura 5.2.6.7 (b)
muestra: correlaciones entre los valores SPT y para suelos cohesivos
descritos por su Índice de Plasticidad y grado de sobre consolidación.
Estas correlaciones se presentan como una guía general basada en
ejemplos dados en la literatura técnica. El Profesional Idóneo encargado
debe decidir en cada caso particular, si estas correlaciones son apropiadas,
si requiere una correlación diferente, o si requiere un programa de pruebas
que proporcione mediciones directas de los parámetros de interés.
5.2.7 Contenido de un Informe de Exploración de Sitios. El informe de
investigación geotécnica de un sitio, también llamado frecuentemente el estudio del
suelo, debe incluir como mínimo la siguiente información:
1. Una descripción del entorno geológico del sitio.
2. Una descripción detallada de los materiales encontrados en el proceso de
exploración, incluyendo la medición, extrapolación, o estimación de las
propiedades mecánicas e hidráulicas de los suelos y rocas, relevantes al
diseño de los elementos geotécnicos del proyecto.
3. Recomendaciones para el diseño de los elementos geotécnicos, que
constituyen el propósito del estudio. Estas pueden ser:
• Capacidad de Soporte Admisible en el caso de cimientos (aquella que no
ocasione una falla por capacidad de soporte o asentamientos
inadmisibles).
• Magnitud y Distribución de presiones laterales en el caso de estructuras
de retén.
• Permeabilidad de los estratos de interés en el caso de un sistema de
drenajes subterráneos.
4. La clasificación del sitio en base a los Tipos de Perfiles de Sitio (A hasta F)
descritos en la Sección 4.1.4.2.
5.3 Diseño de Cimientos Superficiales
5.3.1 Definición: Los cimientos superficiales son aquellos que transmiten las
cargas de la estructura a los estratos del suelo más cercanos a la superficie.
Incluyen zapatas, zapatas combinadas y cimientos tipo losa.
5.3.2 Requisito: Los cimientos superficiales deben ser diseñados para que las
cargas transmitidas al suelo no causen fallas de capacidad de soporte, ni
asentamientos excesivos que ocasionen daños a la estructura soportada.
5.3.3 Capacidad de Soporte: La capacidad de soporte se calculará con la
ecuación presentada en la Figura 5.3.3.

201
5.3.4 Efecto de la cercanía a un talud: Cuando un cimiento superficial se coloca
cerca del borde de un talud, la capacidad de soporte admisible debe disminuirse
debido a que la modalidad de falla vinculada a la estabilidad del talud es mas
crítica que la modalidad de falla por capacidad de soporte en terreno plano. La
Figura 5.3.4 presenta los resultados de un modelo que ofrece una guía para
analizar este problema.
Figura 5.2.6.7a Correlación de Propiedades Mecánicas de Suelos Granulares con N (SPT)Figura 5.2.6.7b Correlación de Propiedades Mecánicas de Suelos Cohesivos con N (SPT)
(44, 47, 51)

202
5.3.5 Factores de Seguridad: Los valores de capacidad de soporte última dados
en la Figura 5.3.3 deberán ser divididos por un factor de seguridad entre 2 y 3
dependiendo del criterio del Profesional Idóneo encargado, para obtener la
capacidad de soporte admisible de diseño. La definición genérica del factor de
seguridad es la razón de resistencia permisible a cargas aplicadas. Para mantener
una relación inversa con la carga aplicada, la definición de factor de seguridad que
se adopte en cada caso no debe sumar ni restar términos en el denominador de la
razón descrita.
5.3.6 Asentamientos: Además de hacer el cálculo para estimar la capacidad de
soporte, es necesario hacer un análisis de asentamientos si existen estratos
compresibles en el sitio. Los procedimientos para el cálculo de asentamientos son
diferentes para suelos cohesivos y suelos granulares. El análisis de asentamientos
en suelos cohesivos se hará mediante el método propuesto por Terzaghi. En
suelos granulares se utilizará el método propuesto por Schmmertmann.
5.3.6.1 Cálculo de Asentamientos en suelos cohesivos: Para suelos
cohesivos los asentamientos se pueden calcular con el procedimiento
mostrado en la Figura 5.3.6.1.1 (23, 26, 27, 39, 47, 51). Es necesario
estimar a varias profundidades, los esfuerzos inducidos por las cargas
superficiales. La Figura 5.3.6.1.2 presenta un modelo aplicable para este
propósito. Las referencias 11, 20, 23, 27, 39, 40, 51 y 54 detallan múltiples
modelos de estimar estos esfuerzos bajo diferentes condiciones.
5.3.6.2 Cálculo de Asentamientos en suelos granulares: Para suelos
granulares los asentamientos se pueden calcular con el procedimiento
mostrado en la Figura 5.3.6.2 (23 y 44). En perfiles de suelos homogéneos y
despreciando los factores C1 y C2, el asentamiento se reduce a:
ρ = 0.6 q B / E
Es de interés notar que el método de Schmmertmann también ha sido utilizado con
éxito en suelos residuales (28).
5.3.6.3 Cálculo de Asentamientos en perfiles complejos: En perfiles
geológicos complejos es necesario hacer asunciones conservadoras, hacer
interpolaciones entre casos más sencillos de analizar y tratar de circunscribir
la solución con respuestas a los modelos más simples presentados en los
artículos 5.3.6.1 y 5.3.6.2.
5.3.6.4 Asentamientos Tolerables: La Figura 5.3.6.4 resume los criterios
propuestos por Skempton y MacDonald (46) para determinar las
magnitudes de los asentamientos tolerables bajo diversas condiciones. Si
los asentamientos calculados exceden los valores determinados como
tolerables en la Figura 5.3.6.4, se hace necesario reducir la capacidad de

203
soporte admisible de diseño de manera que se limiten los asentamientos a
valores
Figura 5.3.3 Capacidad de Soporte de Cimientos Superficiales (11, 23, 27, 29, 30)Figura 5.3.4 Capacidad de Soporte de Zapata Cercana a Talud (23)Figura 5.3.6.1.1 Cálculo de Asentamientos en Suelos Cohesivos (23, 26, 27, 39, 47, 51)Figura 5.3.6.2 Cálculo de Asentamientos en Suelos Granulares (23, 44)Figura 5.3.6.4 Asentamientos Tolerable par Cimientos Superficiales (46)

204
5.3.7 Valores Típicos de Capacidad de Soporte Admisible: Para contar con
una guía inicial y para tener un punto de comparación, la Cuadro 5.3.7 presenta
valores típicos de capacidad de soporte admisible para diversos tipos de suelos,
presentados en la literatura técnica. Los valores dados contemplan tanto los
criterios de capacidad de soporte, como los de asentamientos permisibles. Sin
embargo, estos valores no deben ser utilizados sin una investigación de sitios
apropiada, que sustente las recomendaciones sobre la base de observaciones
específicas hechas en el sitio.
5.3.8 Consideraciones Especiales en Suelos Expansivos
5.3.8.1 Definición de Suelo Expansivo: El término generalmente se
aplica a cualquier suelo que tiene un potencial de encogerse o expandirse
bajo condiciones cambiantes de humedad. Cuando el suelo se seca, se
incrementa la tensión de capilaridad del agua (presión negativa) y esto
causa que el suelo se contraiga. Alternativamente, si el suelo gana
humedad, la tensión de capilaridad disminuye y se produce una expansión.
Todo suelo arcilloso debe ser considerado potencialmente expansivo.
También, existen rocas que son susceptibles a expandirse. Generalmente,
las rocas arcillosas como pizarras, lutitas, limolitas y argilitas son
expansivos y se deben tomar las mismas consideraciones que en suelos
expansivos. En las referencias 3, 10, 11, 14, 15, 19, 36, 56 y 57 se describe
con más detalle el problema de los suelos expansivos.
5.3.8.2 Definición de Zona Activa: Está definida como la zona en la cual fluctúa
el contenido de humedad del suelo como resultado de factores climáticos y
evapotranspiración. En ésta, las condiciones hidrostáticas producirán una presión
de poros negativa (succión del suelo) por arriba del nivel freático. Como ésta es la
zona de mayores cambios de humedad del suelo, los cambios volumétricos del
suelo (hinchamiento-encogimiento) serán mayores en esta zona lo cual afectará el
desempeño de los cimientos y estructuras.
5.3.8.3 Profundidad de la Zona Activa, Za: La profundidad de la zona activa
puede ser estimada graficando el contenido de humedad en función de la
profundidad para las condiciones de estación seca y lluviosa. La profundidad
máxima de la zona activa es donde el contenido de humedad se hace constante. En
caso de suelos estratificados y complejos, el contenido de humedad se debe
normalizar con respecto al Índice de Plasticidad o el Índice de Liquidez. A falta de
información, la profundidad de la zona activa se puede estimar como sigue:
• Relativo al Nivel Freático: La zona activa se extenderá hasta el nivel
freático, Za ≤ 6.0m

205
Cuadro 5.3.7 Valores Nominales de Capacidad de
Soporte Admisible
(valores en MPa)
Tipo de Material Consistencia
en sitio
Rango
Común
(MPa)
Valor
Recomendado
(MPa)
Roca masiva
cristalina ígnea y
metamórfica
(granito, diorita,
basalto, gneiss,
conglomerado)
Roca dura e
intacta
6 a 10 8
Roca metamórfica
laminada (pizarra,
esquistos)
Roca medio dura
e intacta
3 a 4 3.5
Roca sedimentaria
(lutita dura
cementada,
limolitas, areniscas,
calizas sin
cavidades)
Roca medio
dura e intacta
1.5 a 2.5 2
Manto de roca
meteorizada o
fracturada de
cualquier tipo
excepto rocas
altamente arcillosas
(lutitas)
Roca suave 0.8 a 1.2 1
Lutitas u otras rocas
altamente arcillosas
en condiciones
intactas
Roca suave 0.8 a 1.2 1
Mezcla bien
graduada de suelos
finos y gruesos:
toscas firmes,
mezclas altamente
consolidadas de
arcilla y cantos
rodados
Muy compacta 0.8 a 1.2 1
Grava, mezclas de Muy compacta 0.6 a 1 0.7

206
grava y arena,
mezcla de cantos
rodados y grava
Medio compacta
Suelta
0.4 a 0.7
0.2 a 0.6
0.5
0.3
Arena gruesa a
mediana,
arena con poca
grava
Muy compacta
Medio compacta
Suelta
0.4 a 0.6
0.2 a 0.4
0.1 a 0.3
0.4
0.3
0.15
Arena fina a
mediana, arena
limosa o arcillosa
mediana a gruesa
Muy compacta
Medio compacta
Suelta
0.3 a 0.5
0.2 a 0.4
0.1 a 0.2
0.3
0.25
0.15
Arena fina, arena
limosa o arcillosa
fina
Muy compacta
Medio compacta
Suelta
0.3 a 0.5
0.2 a 0.4
0.1 a 0.2
0.3
0.25
0.15
Arcilla inorgánica
homogénea, arcilla
arenosa o limosa
Muy firme a
dura
Medio firme a
firme
Suave
0.3 a 0.6
0.1 a 0.3
0.05 a 0.1
0.4
0.2
0.05
Limo inorgánico,
limo arenoso o
arcilloso, limo con
arcillas y arenas
estratificadas
Muy firme a
dura
Medio firme a
firme
Suave
0.2 a 0.4
0.1 a 0.3
0.05 a 0.1
0.3
0.15
0.05
• Relativo a la Presión de Hinchamiento: Za será hasta donde la presión de
hinchamiento sea mayor o igual a la presión total en el suelo, incluyendo las
cargas del cimiento.
• Relativo al clima: -Húmedo: Za = 3.0m
-Semi-húmedo: Za = 4.5m
-Seco: Za = 6.0m
Estas recomendaciones no reemplazarán una adecuada investigación de sitio y
laboratorio, ni la evaluación del Profesional Idóneo.
5.3.8.4 Factores que afectan el comportamiento expansivo de los
suelos: Existen numerosos factores que afectan el comportamiento
expansivo de los suelos. Los principales factores son la accesibilidad del
agua, la cantidad y tipo de arcillas en el suelo y la reducción del esfuerzo
efectivo. Otros factores adicionales son discutidos en el Cuadro 5.3.8.4.1.

207
5.3.8.5 Reconocimiento e Identificación de Suelos Expansivos: Existen
cuatro métodos de clasificación e identificación de suelos expansivos
(Cuadros 5.3.8.5.1, 5.3.8.5.2 y 5.3.8.5.3, y Figura 5.3.8.5.1):
1. Primero, la experiencia local indicará si existen suelos potencialmente
expansivos. El Cuadro 5.3.8.5.3 resume algunas observaciones que pueden
ser indicativas de la presencia de un suelo potencialmente expansivo.
2. La identificación mineralógica y tipo de mineral de arcilla son útiles en
la identificación de suelos potencialmente expansivos, pero no
determinan la magnitud de hinchamiento del suelo.
3. Los métodos indirectos tales, como las Propiedades Índice,
Clasificación, Potencial a Cambios Volumétricos (PVC), Actividad,
etc., son excelentes herramientas para evaluar el potencial de
hinchamiento de suelos, pero no se deben usar independientemente,
y se requiere de la determinación de más de una prueba para evitar
conclusiones erróneas.
4. Los métodos directos ofrecen la mejor opción para determinar el
potencial de encogimiento e hinchamiento de un suelo. La prueba de
Consolidación e Hinchamiento sobre muestras no-alteradas (ASTM D-
4546) ofrece un método directo para evaluar el hinchamiento-
encogimiento de suelos y los parámetros necesarios para el diseño de
cimientos sobre suelos expansivos. Todo cimiento diseñado para
resistir los cambios volumétricos de un suelo debe estar respaldado
por un número representativo de esta prueba u otra prueba que pueda
determinar la relación de cambio de volumen y cambio de esfuerzo.
5.3.8.6 Predicción de Hinchamiento: Existen varios métodos para
predecir la magnitud de expansión de un suelo. Sin embargo, se
recomienda el método que se basa en la presión de hinchamiento medida
en una prueba de consolidación-hinchamiento (ASTM D-4546). La presión
de hinchamiento en muestras no alteradas se puede medir por dos
métodos: 1) prueba de expansión libre y 2) prueba de volumen constante.

208
Cuadro 5.3.8.4.1 Factores que Influyen el Encogimiento-
Hinchamiento de los Suelos
Factor Descripción
1-Mineralogía de las
Arcillas
Los minerales de arcilla exhiben diferentes
características expansivas. La capacidad de la
masa de suelo a expandirse depende
enteramente del tipo y cantidad del mineral de
arcilla presente.
Los Minerales de arcilla que causan los cambios
volumétricos son del grupo Smectita
(Montmorilonita) y Vermiculita. Ilitas y Caolinitas
son raramente expansivos, pero pueden sufrir
cambios volumétricos cuando el tamaño de sus
partículas son muy pequeñas ( <0.10um).
2- Química del Agua
Subterránea
Cationes de Sodio, Calcio, Magnesio y Potasio
disueltos en el agua son absorbidos sobre la
superficie de las arcillas como cationes
intercambiables para balancear las cargas
eléctricas superficiales. Dependiendo del tipo de
catión intercambiable, se alteraran las
propiedades expansivas de un suelo.
3- Succión en el Suelo La succión en los suelos esta representada por
presión de poros negativa en los suelos no-
saturados. A mayor succión, mayor
hinchamiento.
4- Plasticidad En general, los suelos que presentan un
comportamiento plástico sobre un rango grande
de contenidos de humedad, y que tienen un alto
Límite Líquido, tienen un gran potencial al
encogimiento e hinchamiento.
5- Estructura y Arreglo de
Partículas del Suelo
Arcillas con una estructura Floculada tienden a
ser más expansivos que las arcillas con
estructura dispersa.
6- Densidad Seca Inicial Una densidad alta, usualmente, significa que las
partículas de suelo están más cerca, lo cual
indica que existen mayores fuerzas de repulsión
entre partículas y por ende mayor tendencia a
hinchamiento cuando absorbe agua.
7- Condición de Humedad
Inicial
Un suelo expansivo desecado tiene mas
afinidad al agua o la alta succión que el mismo
suelo a mayor contenido de humedad. A menor
humedad inicial mayor expansión.
8- Variaciones de
Humedad
Los cambios de humedad en la zona activa del
perfil de suelo son los que definen el
hinchamiento o encogimiento.

209
9- Clima Evapotranspiración y precipitación hacen
fluctuar la humedad del suelo.
10- Condiciones del Agua
Subterránea
Fluctuaciones en el nivel freático contribuyen a
los cambios de humedad.
11- Drenajes y Otras
fuentes de agua
Tuberías rotas, riego, etc. producen cambios en
el contenido de humedad de los suelos.
12- Vegetación Árboles, arbustos y grama absorben humedad
del suelo, produciendo zonas de humedad
diferencial.
15- Permeabilidad de la
Masa del Suelo
Una permeabilidad alta, debida a la presencia
de grietas y fisuras en la masa del suelo,
permite una migración de agua mas rápida y
una mayor velocidad de expansión,
16- Temperatura El incremento de la temperatura causa que la
humedad se difunda a zonas más frescas
debajo de pavimentos o edificios
17- Historia de Esfuerzos Un suelo sobre-consolidado es más expansivo
que uno normalmente consolidado.
18- Condiciones de
Esfuerzos Iniciales
Una reducción considerable de los esfuerzos
iniciales en un estrato, producirá un gran
relajamiento y por ende mayores cambios
volumétricos.
19- Condiciones de Carga La magnitud de los esfuerzos en los cimientos
afecta el potencial de cambio de volumen a
ocurrir. A mayor esfuerzo, menor cambio
volumétrico.
20 Perfil del Suelo El espesor y posición del estrato expansible
determinan la magnitud y velocidad de
hinchamiento.
Referencias: 3, 10, 11, 14, 15, 19, 36, 56 y 57
Cuadro 5.3.8.5.1 Evidencias Físicas para el Reconocimiento de
Suelos Expansivos
Tipo de Estructura Observaciones
Viviendas - Distorsión y agrietamiento de
pisos
- Puertas y Ventanas desalineadas
- Grietas en las paredes
(verticales, diagonales y
horizontales)
- Columnas inclinadas y vigas con
grietas de cortante
Muros - Pandeo de muros de sótanos y
exagerada inclinación
- Grietas horizontales entre muros
y paredes
Pavimentos - Superficies irregulares y

210
onduladas
- Agrietamiento longitudinal
- Grietas piel de cocodrilo
Canales - Agrietamiento general del
revestimiento
- Cambios de pendiente
Cuadro 5.3.8.5.2 Pruebas para el Reconocimiento de Suelos
Expansivos
Prueba Referencia Propiedades
Investigadas
Paramentos
Determinados
Pruebas Mineralógicas
Difracción por Rayos X ASTM STP 479 Dimensiones,
características de
los cristales y tipo
de mineral de
arcilla
Mineral predominante
Microscopio Electrónico Tamaño y forma
de las partículas
de arcilla
Mineral predominante
Capacidad de
Intercambio Catiónico
(CEC)
US Soil
Conservation
Service
Deficiencia de
Carga y Actividad
de las partículas
de arcilla
CEC (meg/100g)
CEC≈(PL)
1.17
Actividad de Intercambio
Catiónico (CEAc)
Relación
CEC/contenido de
arcilla
CEAc≈(PL)
1.17
/(%
que pasa 2 um)
Pruebas Indirectas e Índice
Limites de Atterberg:
LL: Limite Liquido
PL: Limite Plástico
SL: Limite de
Contracción
PI: Índice de Plasticidad
LI: Índice de Liquidez
ASTM D-4308
ASTM D-4318
ASTM D-427
Plasticidad y
consistencia
PI=LL-PL
LI=(w-LL)/(LL-PL)
Contenido de Arcilla
(Hidrómetro)
Índice de Actividad (Ac)
ASTM D-422 Distribución de las
partículas finas
% que pasa 2 um
Ac= PI /(% que pasa
2 um)
Expansión Libre US Bureau of
Reclamation (1974)
Expansión
después de
humedecimiento
de una muestra
no consolidada
Expansión libre =
(Vhúmedo-
Vseco)/VsecoX100
Índice de Expansión ASTM D-4829 Expansión en una
dimensión a 1psi
de sobrecarga y
50% de
compactación
EI50 (Índice de
Expansión)
PVC, Cambio Potencial
de Volumen
UBC Stand. 29-2 Expansión en una
dimensión de una
muestra
compactada y
remoldeada bajo
deformación
controlada
SI (Índice de
Expansión, psf)
Índice de PVC
Pruebas Directas
Prueba de Hinchamiento ASTM D-4546 Determina la % hinchamiento @

211
en una Dimensión en
Suelos Cohesivos
magnitud de
hinchamiento bajo
una presión dada
una presión dada
Índice de
Hinchamiento, Cs
Referencias: 3, 11, 14, 15, 19, 36, 56 y 57

212
Cuadro 5.3.8.5.3 Relación entre Propiedades Índice y Potencial de
Expansión
Potencial de Expansión
Muy
Baja
Baja Mediana Alta Muy Alta
Índice de Plasticidad, PI 0 - 10 10 - 15 15 - 25 25 - 35 > 35
Limite Liquido, LL < 30 30 - 40 40 - 60 > 60
Límite de Contracción, SL >15 10 - 16 7 - 12 < 11
Índice de Expansión
(ASTM D-4929)
0 -20 21 - 50 51 - 90 91 - 130 > 130
Contenido de Arcilla (<
2um), %
0 - 10 10 - 15 15 - 25 25 - 35 35 - 100
% de expansión @ 6.90
Kpa**
0 - 2 2 - 4 4 - 7 7 - 12 > 12
Kpa**
0 - 1 1 - 3 3 - 5 5 - 8 > 8
Kpa**
0 0 - 1 1 - 4 4 - 6 > 6
Actividad, Ac = PI/ (% de
arcillas)
ver Figura 5.3.8.5.1
Actividad de Intercambio
Catiónico (CEAc =CEC/%
de arcillas)
ver Figura 5.3.8.5.1
Índice de Cambio Potencial
de Volumen, PVC
< 2 2 - 4 4 - 6 > 6
Relación Contenido de
Humedad / Límite Liquido
> 0.5 0.5 - 0.4 0.4 - 0.3 < 0.3
Resistencia a la
Penetración Estándar (N
golpes/0.30m)
< 10 10 - 20 20 - 30 >30
Expansión Libre (Figura
5.3.8.5.1)**
< 10 10 – 20 20 – 30 >30
Presión de Hinchamiento,
Kpa
< 48 144-239 239-958 >958
** (% del Cambio de Volumen Total)

213
Figura 5.3.8.5.1 Relación entre Propiedades Índice y Expansión (14, 15, 35 y 56)

214
En la prueba de expansión libre, la muestra de suelo es colocada en el
consolidómetro donde se aplica una presión nominal (usualmente igual al
esfuerzo in-situ o la carga estructural). Luego la muestra es inundada con
agua y se deja que se expanda. Una vez que se ha llegado a equilibrio, la
muestra se carga y descarga de la misma forma que una prueba de
consolidación estándar. La presión de hinchamiento será aquella que se
requiere para reducir la muestra a su volumen inicial.
En la prueba de volumen constante, la muestra de suelo es colocada en el
consolidómetro donde se aplica una carga nominal. Entonces, la muestra
es inundada con agua. A medida que la muestra tiende a expandirse, se
aplican cargas adicionales hasta contrarrestar la expansión de la muestra.
Una vez que la muestra no tienda a cambiar de volumen, la presión
aplicada es la presión de hinchamiento. Luego la muestra se carga y
descarga como en una prueba de consolidación convencional para
determinar el Índice de Hinchamiento, Cs.
En ambos métodos, la presión de hinchamiento será corregida como lo
indica el ASTM D-4546. La Figura 5.3.8.6.1 presenta el procedimiento para
la estimación de la magnitud de hinchamiento de un suelo.
5.3.8.7 Alternativas para contrarrestar el efecto de suelos expansivos:
A continuación se enumeran recomendaciones generales para el diseño de
cimientos en suelos expansivos. Estas recomendaciones no reemplazarán
el requisito de una adecuada investigación de sitio y laboratorio, ni las
recomendaciones del ingeniero Idóneo. En general, el efecto negativo de
suelos expansivos puede ser contrarrestado por dos métodos. Primero, se
puede estabilizar el suelo para minimizar el hinchamiento y encogimiento
del mismo, y segundo, se pueden diseñar los cimientos para resistir las
presiones de hinchamiento y deformaciones que genera el suelo bajo el
cimiento.
5.3.8.7.1 Estabilización del Suelo Expansivo: Todo procedimiento
escogido para estabilizar un suelo expansivo deberá estar respaldado por
una adecuada investigación de sitio y laboratorio y las recomendaciones
del Profesional Idóneo.
1. Remoción y Reemplazo: Remoción del suelo expansivo y su
reemplazo por un suelo no expansivo. Se recomienda remover entre
0.90m y 1.50m del material en la zona activa. Remover profundidades
mayores puede ser muy costoso. Todo material no clasificado como
CL, CH, MH, OH, OL y SC (con Límite Líquido mayor que 30%) puede
ser usado como material de reemplazo.
2. Remoldeo y Compactación: Especialmente rellenos con suelo de
potencial a expansión bajo a mediano, pueden ser mejorados
sustancialmente compactándolos a un contenido de humedad mayor

215
que el óptimo estimado en la prueba Proctor Estándar. Se deberá
llevar un estricto control de compactación por un Profesional Idóneo.
3. Sobre-carga: Para suelos que exhiben comportamiento expansivo
bajo a mediano, la presión de hinchamiento puede ser controlada por
una sobre-carga o relleno. Su aplicación requiere de una
investigación de las características expansiva del suelo.
Pre-Mojado: Suelos altamente fisurados y desecados responden
favorablemente al pre-humedecimiento para minimizar futuros
hinchamientos. El contenido de humedad del mismo debe
incrementarse al menos hasta un 3% sobre el Límite Plástico (PL).
Este método esta limitado suelos con bajo a mediano potencial a
expansión. Como los anteriores, se debe realizar una investigación
completa antes de implementar este tratamiento.
4. Tratamiento del Suelo con Aditivos: El tratamiento de suelos con
aditivos (mezclado o inyectado) como cal, cemento, sal, ceniza fina y
resinas (compuestos orgánicos) reducen la capacidad expansiva de
los suelos. La dosificación adecuada depende de tipo de arcilla que
se este estabilizando y requiere de pruebas de laboratorios y el
criterio del Profesional Idóneo.
5. Control de la Humedad por medio de Barreras Horizontales y/o
Verticales: El propósito de barreras para el control humedad es
promover un contenido de humedad uniforme en el suelo debajo del
cimiento por medio de la minimización de la pérdida o ganancia de
humedad, y por ende reduciendo los cambios volumétricos del suelo.
También, un buen drenaje perimetral a la construcción mejorará el
desempeño de los cimientos en suelos expansivos.
5.3.8.7.2 Diseño Estructural de Cimientos en Suelos Expansivos: El
cimiento de la estructura debe ser diseñado para eliminar todo posible daño
a la fundación y estructura por los expansiones y contracciones de los
suelos expansivos. De igual manera, el tipo de cimiento debe ser
compatible con los materiales, equipo, experiencia local y costos del área.
Adicionalmente, el cimiento debe ser diseñado para promover o mantener
constante el contenido de humedad en el suelo de cimentación, y/o
minimizar los movimientos diferenciales (estructuralmente rígida) que
pueden causar daño a la estructura. El Cuadro 5.3.8.7.2.1 presenta
recomendaciones para estructuras ligeras y de bajo costo. No se
recomienda el uso de zapatas aisladas e individuales en residencias y
estructuras ligeras sobre suelos de mediano a alto potencial de expansión.
El Cuadro 5.3.8.7.2.2 presenta recomendaciones sobre el tipo de cimientos
para un rango de deformaciones diferenciales esperado (nótese que
también se deben considerar los requisitos de la Figura 5.3.6.4).
5.3.9 Diseño de Cimientos Superficiales sobre Roca: La capacidad de
soporte de un cimiento superficial sobre roca deberá ser evaluada por el

216
Profesional Idóneo. Bajo condiciones no favorables en la roca, el cimiento puede
sufrir grandes deformaciones o falla súbita. A continuación se presentan guías
para la estimación de la capacidad de soporte sobre roca (11, 45, 66):
5.3.9.1 Cimientos sobre roca sana y roca fracturada con
discontinuidades espaciadas o muy espaciadas: (Sección 5.2.6.4) La
capacidad de soporte se podrá estimar preliminarmente como se indica en
la Cuadro 5.3.7.
5.3.9.2 Cimientos sobre roca sana y fracturada con discontinuidades
cercanas a muy espaciadas: (Sección 5.2.6.4) La capacidad de soporte,
qa, se podrá estimar como sigue:
qa = Ksp x qu-núcleo
donde
0.40
cδ300110
Bc3
3)(FSempíricoecoeficientKsp ≤
+
+
===
c = espaciado de las discontinuidades
B = ancho de zapata
δ = apertura de las discontinuidades
qu-núcleo = Resistencia promedio a la compresión no-confinada determinada
en la prueba ASTM D-2938
Esta ecuación sola es válida para 0.05< c/B <2.0, 0.0 < δ/c <0.02, y c >
0.30m
5.3.9.3 Cimientos sobre roca débil y pobre con discontinuidades muy
cercanas: (Sección 5.2.6.4) Cuando la roca es muy débil, pobre o
meteorizada, se puede considerar como un material granular y aplicar la
metodología de mecánica de suelos (Sección 5.3) para estimar la
capacidad de soporte. Sin embargo, la evaluación de la resistencia de
estos materiales es muy difícil. Se necesitará del criterio y juicio del
Profesional Idóneo para su evaluación.
5.3.9.4 Cimientos sobre roca en condiciones especiales: Cuando el
cimiento esté sobre laderas, cerca de ríos, quebradas o zonas costeras,
sobre fallas geológicas u otro accidente geológico o topográfico, se
necesitará un estudio más profundo de las condiciones geotécnicas del
sitio y del criterio del Profesional Idóneo para estimar la capacidad de
soporte.
Estas recomendaciones no reemplazarán una adecuada investigación de sitio y
laboratorio, ni el criterio del Profesional Idóneo.

217
5.4 Diseño de Cimientos Profundos
5.4.1 Definición: Los cimientos profundos son aquellos que transmiten las cargas
de la estructura a estratos que se encuentran a una profundidad mayor que diez
veces el ancho mayor del cimiento. Incluyen pilotes hincados, pilotes vaciados en
sitio y ciertos pilares que cumplen con el criterio de dimensiones mencionado. La
capacidad de carga de cimientos profundos proviene de dos componentes: la
resistencia de punta y la resistencia de la fricción lateral del fuste.
5.4.2 Requisito: Los cimientos profundos deben ser diseñados para que las
cargas transmitidas al suelo no causen fallas de capacidad de soporte, ni
asentamientos excesivos que ocasionen daños a la estructura soportada.
5.4.3 Cálculo de Capacidad de Carga: Las referencias 5, 11, 13, 23, 27, 29, 30,
41 y 54 presentan maneras de estimar la capacidad de carga de cimientos
profundos. En nuestro medio, la capacidad de carga de cimientos profundos
usualmente se estima basándose en alguno(s) de los siguientes procedimientos:
1. Mediante el cálculo de capacidad estática del cimiento en base a los
parámetros de resistencia de los suelos y rocas encontradas en el sitio (ver
Figura 5.4.3.1).
2. Mediante el análisis del proceso de hincado, cuando los pilotes son hincados
(ver Figura 5.4.3.2).
Cuadro 5.3.8.7.2.1 Recomendaciones para cimientos tipo losa
apoyada sobre cimientos continuos de paredes y
suelo que ha sido pre-mojado (3, 10, 32, 36, 50, 56)
Potencial a
Expansión
Profundidad
de cimiento de
paredes
Espesor
de losa de
piso
Profundidad
de Pre-
mojado
Muy Bajo a Bajo
(Índice de Plasticidad
<15)
Exterior: 0.80m
Interior: 0.30m
0.10m Hasta 0.30m
Mediana (Índice de
Plasticidad de 15 @
25)
Exterior: 1.20m
Interior: 0.60m
0.10m Hasta 0.60m
Alta (Índice de
Plasticidad de 26 @
35)
Exterior: 1.60m
Interior: 0.80
0.125m Hasta 0.80m
Muy alta (Índice de
Plasticidad >35)
Exterior: 2.00m
Interior: 1.00m
0.15m Hasta 1.00m

218
Notas:
1. El objetivo de estos cimientos es el de proveer una barrera vertical profunda
y perimetral contra cambios cíclicos de humedad en el suelo debajo de la
losa.
2. El pre-mojado tiene el objetivo de reducir el hinchamiento progresivo a largo
plazo del suelo debajo de la losa.
3. El vaciado de la losa puede hacerse monolíticamente con los cimientos de
las paredes o construir una junta resistente a la transmisión de la humedad.
4. El ancho de las zapatas deber ser lo menor posible para incrementar la
presión de contacto con el suelo, pero siempre menor que la capacidad de
soporte.
Cuadro 5.3.8.7.2.2 Recomendaciones para cimientos donde no se ha
pre-tratado el suelo de cimentación (3, 10, 32, 36, 50, 56)
Movimient
o
Diferencia
l
Estimado
(mm)
Tipo de Cimiento
Recomendado
Potencial de
Expansión
Observaciones
0 - 12.5
a) Zapatas individuales o
continuas a una
profundidad mínima de
0.70m
b) Losa tipo mat sobre grado
de 0.10 a 0.12m de
espesor ligeramente
reforzada y rigidizadas con
vigas de 0.25 a 0.30m
Muy Bajo a
Bajo (Índice
de
Plasticidad
<15)
Para estructuras
cargadas
ligeramente. En caso
de zapatas
individuales o
continuas, la losa de
piso debe ser
estructural y
apoyarse sobre los
cimientos dejando un
espacio entre el
grado y la losa. Si se
construye sobre
grado, debe aislarse
de las paredes
(juntas). Se debe
esperar
agrietamiento de la
losa de piso.
12.5 –
25.5 Losa tipo mat sobre grado
reforzada con vigas
rigidizadoras. Se pueden usar
losa postensadas.
Mediana
(Índice de
Plasticidad
de 15 @ 25)
Profundidad de
vigas:
0.40-0.50m
Espaciado: 6.0-4.5m
25.5 –
51.0
Alto (Índice
de
Plasticidad
de 26 @ 35)
Profundidad de
vigas:
0.50-0.65m
Espaciado: 4.5-3.5m

219
51.0 –
102.0
Muy alto
(Índice de
Plasticidad
>35)
Profundidad de
vigas:
0.65-0.75m
Espaciado: 4.5-3.5m
Sin Límite
Losa gruesa (rígida) tipo mat
sobre grado densamente
reforzada.
Muy bajo a
Muy alto
Para estructuras
pesadas. Losa de
espesor 0.60m o
más
Sin Límite
Vigas a grado sobre pilotes
perforados.
Muy bajo a
Muy alto
Para cualquier tipo
de estructuras
(ligeras o pesadas).
La estructura queda
suspendida sobre los
pilotes dejando un
espacio entre el
suelo y la estructura.
Notas:
1) Se recomienda utilizar como indicador el moviendo diferencial estimado en
vez del Índice de Plasticidad.
2) Para el diseño estructural de la losa o mat, se recomienda la referencia 3

220
3. Mediante el uso de guías empíricas para estimar la capacidad de soporte
admisible en base a la resistencia a compresión no-confinada de un testigo
representativo de la roca debajo del cimiento. Peck (37, 38) recomienda
utilizar:
qa = 0.2 (qu)
donde qa es la capacidad de soporte admisible y qu es la resistencia a
compresión no-confinada de la roca. Esta relación solamente es válida para
roca no meteorizada.
4. Mediante la utilización de pruebas de carga (5, 23)
5.4.4 Factores de Seguridad: Los valores de capacidad de soporte última dados
por cualquiera de los procedimientos descritos arriba, deberán ser divididos por un
factor de seguridad entre 2 y 3 dependiendo del criterio del Profesional Idóneo
encargado, para obtener la capacidad de soporte admisible de diseño. Sin
embargo, hay que destacar que el cálculo de capacidad de soporte basado en
fórmulas estáticas (Figura 5.4.3.1) no es normalmente confiable por si solo para
lograr un diseño. La capacidad calculada varía exponencialmente con el ángulo de
fricción interna y en términos generales, este parámetro no se conoce con
precisión aceptable. En la definición de los factores de seguridad se deben
mantener los criterios descritos en el artículo 5.3.5 de este capítulo.
5.5 Diseño de Estructuras de Retén
5.5.1 Alcance: Las estructuras de retén serán diseñadas para resistir la presión
lateral de los suelos retenidos. Estas estructuras pueden ser rígidas o flexibles.
En este artículo se detallan los procedimientos aplicables al análisis y diseño de
cada tipo.
5.5.2 Condición de Presión Lateral: Dependiendo del estado de esfuerzos
imperante en el suelo junto a una estructura de retén, las presiones sobre la
misma pueden ser activas, pasivas o en reposo. Las presiones activas se dan
cuando el suelo actúa sobre la estructura de retén y ocurre un desplazamiento
pequeño de la misma con tendencia a alejarse del suelo. Las presiones pasivas se
dan cuando la estructura de retén actúa sobre el suelo y ocurre un desplazamiento
pequeño de la misma en dirección hacia el suelo. Las presiones en estado de
reposo se dan cuando no ocurre desplazamiento de la estructura de retén. Bajo
las mismas condiciones geométricas y geológicas, la presión pasiva es mayor que
la presión en estado de reposo, la cual a su vez es mayor que la presión activa.
5.5.3 Estructuras de Retén Rígidas: Se consideran estructuras de retén rígidas
aquellas en las cuales la rigidez a flexión de la estructura tiene poca o ninguna
influencia sobre la distribución de presiones causada por el material retenido.

221
5.5.3.1 Cálculo de Presiones Laterales: En el caso de muros u otras
estructuras de retén rígidas, las presiones laterales se calcularán en base a
la ecuación (1) presentada en la Figura 5.5.3.
5.5.3.2 Cálculo de Cargas Laterales: La integración de las presiones
laterales actuando sobre una estructura de retén rígida, a través de una
altura H, resulta en las cargas laterales dadas por la ecuación (2) de la
Figura 5.5.3.
5.5.3.3 Consideraciones de Drenaje: Si no hay drenaje adecuado y es
posible la acumulación de agua detrás del muro, se debe utilizar el peso
efectivo sumergido del suelo retenido (en la ecuación 1 de la Figura 5.3.3)
para calcular la presión lateral de tierras y añadir la presión hidrostática
completa sobre el muro, hasta el nivel máximo de agua esperado.
5.5.3.4 Sobrecargas Concentradas sobre el relleno: En casos en que
haya una sobrecarga concentrada sobre el relleno, se debe añadir el efecto
de esta sobrecarga a la presión lateral sobre el muro. La Figura 5.5.3.4
presenta una solución a este caso.
5.5.3.5 Sobrecargas Complejas sobre el relleno: En muchas ocasiones se
pueden modelar casos de sobrecarga más complejos, sobreponiendo los
efectos parciales de múltiples sobrecargas concentradas sobre la superficie
del muro.
5.5.3.6 Modalidades de falla: El diseño de muros debe contemplar cuatro
modalidades de falla:
1. Desplazamiento horizontal del muro
2. Volteo del muro respecto a la pata delantera
3. La resultante (estática) debe estar dentro del tercio medio del
cimiento
4. Falta de capacidad de soporte
5. Derrumbe global del relleno y del muro
5.5.3.7 Factores de Seguridad: Los factores de seguridad en las tres
primeras modalidades de falla presentadas en el artículo 5.5.3.6 se calcularán
dividiendo las fuerzas o momentos que resisten el movimiento entre las
fuerzas o momentos que causan la inestabilidad. Para la cuarta modalidad
de falla, el factor de seguridad puede calcularse mediante cualquiera de los
métodos de análisis de estabilidad de taludes disponibles en la literatura
técnica (12, 22, 30, 32, 33). Los factores de seguridad recomendados para
cada modalidad de falla están dados en la Cuadro 5.5.3.7.
Cuadro 5.5.3.7

222
Modalidad De Falla
Factor de
Seguridad
Condición
Estática
Factor de
Seguridad
Condición
de Sismo
Desplazamiento 1.5 1.2
Volteo 2.0 >1.0
Ancho Efectivo (función de la posición de
la resultante)
Ancho total del cimiento del muro
100%
75% suelo
50% roca
Capacidad de Soporte 3.0 >2.0
Derrumbe global 1.5 1.2
Además, es necesario evaluar la capacidad a flexión del elemento estructural
utilizado como estructura de retén y aplicar un factor de seguridad apropiado en el
diseño estructural de dicho elemento. En la definición de los factores de seguridad
se deben mantener los criterios descritos en el artículo 5.3.5 de este capítulo.

223
5.5.3.8 Consideraciones para Muros y Estructuras de Retén en Suelos
Figura 5.5.3.4 Efecto de Sobrecarga sobre Presiones Laterales (23)

224
Expansivos: Estructuras de reten en la cual el material de relleno es una arcilla de
moderado a muy alto potencial de expansión deben ser cuidadosamente estudiadas.
Durante el proceso cíclico de humedecimiento y secado (hinchamiento y
encogimiento, o carga y descarga) el coeficiente de presión lateral de tierra puede
variar entre un valor menor que el coeficiente activo hasta el coeficiente pasivo,
dependiendo de movilidad de la estructura. La estimación de presión de tierra que
se puede generar contra un muro en un suelo expansivo es muy compleja. Solo se
está recomendando que la estimación de la presión lateral en estructuras de retén se
debe realizar utilizando un coeficiente presión lateral de tierra igual a 1.0.
5.5.4 Estructuras de Retén Flexibles: Se consideran estructuras de retén
flexibles aquellas que experimentan deformaciones por flexión de magnitudes tales
que las mismas afectan la distribución de presiones laterales sobre la estructura.
Los ejemplos mas comunes de estructuras de retén flexibles son los tablestacados
("sheet piles") y muros tipo diafragma vaciados en sitio ("slurry walls"). La manera
en que se desarrollan las presiones laterales en estructuras de retén flexibles es
función de la rigidez del miembro y del procedimiento de construcción del mismo.
En general, las distribuciones de presiones son muy diferentes a las que
corresponden a estructuras rígidas.
5.5.4.1 Tipos de Estructuras de Retén Flexibles: Dependiendo de la
manera en que se soportan, las estructuras de retén flexibles pueden ser tipo
cantolibre, ancladas, o arriostradas.
5.5.4.2 Guías para el diseño: Las referencias 55 y 67 presentan
información detallada sobre el diseño y construcción de estos elementos.
5.5.4.3 Factores de Seguridad: Se recomiendan los factores de seguridad
mostrados en la Cuadro 5.5.3.7. Además, es necesario evaluar la capacidad
a flexión del elemento estructural utilizado como retén y aplicar un factor de
seguridad apropiado en el diseño estructural de dicho elemento.
5.5.5 Consideraciones Sísmicas para el Diseño de Estructuras de Reten:
5.5.5.1 Muros Rígidos No-restringidos al Desplazamiento: Son aquellas
estructuras de reten que pueden moverse (desplazar o rotar) lo suficiente
para que se desarrolle la mínima presión activa y/o máxima presión pasiva.
En este caso, la presión o fuerza dinámica puede estimarse por
procedimientos seudo-estático, Equilibrio Límite y en base a
desplazamientos permisibles en la estructura.
5.5.5.1.1 Método Seudo-Estático y Equilibrio Límite: Este método esta
descrito en las Figuras 5.5.5.1 y 5.5.5.2. El procedimiento es el siguiente:

225
1. Estimar los coeficientes de aceleración vertical (Kv) y horizontal (Kh).
Ver sección 5.5.5.4.
2. Calcular la presión activa dinámica Pae por el Método de Monnobe-
Okabe (Figura 5.5.5.1) o por el Método de General de Equilibrio Límite
(Figura 5.5.5.2). La Figura 5.5.5.4 presenta un glosario de las
variables y observaciones sobre este procedimiento.
3. Calcular la presión activa estática Pa.
4. Estimar ∆Pae como la diferencia de Pae-Pa.
5. Calcular el punto de aplicación de la resultante (dinámica + estática)
como lo indican las Figuras 5.5.5.1 y 5.5.5.2.
6. Proceder a diseñar el muro como lo indica la sección 5.5.3
5.5.5.1.2 Método en Base a Desplazamientos Permisibles: El objetivo
de este método es el de estimar las presiones dinámicas en un muro como
función de la máxima deformación aceptable del mismo. Se debe
considerar este método como alternativa cuando el coeficiente de
aceleración horizontal (Kh) es mayor que 0.2 y si las fuerzas estimadas por
la Sección 5.5.5.1.1 son excesivas. El método que se describe en la Figura
5.5.5.3a considera solamente desplazamientos horizontales. El
procedimiento es el siguiente:
1. Estimar la aceleración (Apga) y velocidad (Vpgv) máxima del sismo de
diseño para el sitio donde se construirá la estructura.
2. Determinar la máxima deformación aceptable (dperm). Esta deberá ser
estimada por el Profesional Idóneo.
3. Calcular el coeficiente de aceleración horizontal (Kh1
*
) como lo indica
la Figura 5.5.5.3a.
4. Ajustar las dimensiones del muro (Ww, Ws) iteractivamente hasta que
el coeficiente de aceleración (Kh2
*
) sea igual a Kh1
*
, así como lo indica
la Figura 5.5.5.3a
Para otro modo de deformación (rotación y asentamiento) deberá usarse
un análisis más complejo del que se está describiendo en esta sección.
5.5.5.2 Muros Rígidos Restringidos al Desplazamiento: Son aquellas
estructuras de retén masivas cimentadas sobre roca u otras estructuras
que están arriostradas en la parte superior e inferior, tales como muros de
sótanos y algunos estribos de puentes, que no se mueven lo suficiente
para que se desarrollen las presiones activas o pasivas (no se moviliza la
resistencia cortante del relleno). En este caso, la presión o fuerza dinámica
se puede estimar por teoría de elasticidad o métodos numéricos avanzados
que toman en cuenta la interacción suelo-estructura. La Figura 5.5.5.3b
presenta un método simplificado que es una solución elástica-analítica (63,
65) para la estimación de presiones dinámicas en este tipo de muros.
Nótese que en este caso, se debe utilizar un coeficiente de aceleración

226
horizontal (Kh) igual a la máxima aceleración del sitio (Apga/g), y para la
condición estática, se debe utilizar el coeficiente de presión lateral en
reposo (Ko), definida en la Sección 5.5.2, para estimar las fuerzas estáticas.
Finalmente, AASHTO (1) sugiere que este tipo de muros se pueden diseñar
preliminarmente usando el método descrito en la Sección 5.5.5.1.1, pero
utilizando un coeficiente de aceleración horizontal (Kh) igual a 1.5(Apga/g).
5.5.5.3 Modificaciones por Condiciones de Agua en el Relleno: La
presencia de agua en el relleno del muro afecta las presiones dinámicas de
la siguiente manera: 1) alterando las fuerzas inerciales dentro del relleno,
2) desarrollando presiones hidrodinámicas dentro del relleno, y 3)
permitiendo que se generen presiones de poros por la deformación cíclica
del relleno.
Las fuerzas inerciales en suelos saturados dependen del movimiento
relativo entre las partículas del suelo del relleno y el agua de poros que las
rodea. En el caso usual, donde la permeabilidad del suelo es baja, el agua
de poros se mueve con el suelo (condición de agua restringida) y las
fuerzas inerciales serán proporcionales al peso unitario saturado del suelo.
Por otro lado, cuando la permeabilidad del suelo es alta, las partículas del
suelo se moverán separadamente del agua (condición de agua libre), la
cual permanecerá prácticamente inmóvil. En este caso, las fuerzas
inerciales serán proporcionales al peso unitario sumergido del suelo y
además, se deberá incluir una componente adicional por la presión
hidrodinámica que se genera. Para ambos casos, cuando exista exceso de
presión de poros generada por la deformación cíclica del suelo, esta
deberá ser incluida como una fuerza de exceso de presión de poros. La
Figura 5.5.5.1b resume las modificaciones que se debe utilizar para incluir
el efecto del agua en el relleno (adaptado de la referencia 17).
En todo caso, es preferible diseñar un sistema de drenaje detrás del muro para que
evitar el efecto del agua. Solamente, en muros localizados en zonas costeras,
puertos y cuerpos de agua, el efecto del agua en el relleno no se puede despreciar.
5.5.5.4 Coeficiente de Aceleración de Diseño: Los coeficientes de
aceleración vertical y horizontal (Kh) deben ser una proporción de la
aceleración máxima (Apga/g) vertical y horizontal del sismo de diseño para
el sitio respectivamente. La aceleración (Apga) y velocidad (Vpgv) máxima del
sismo de diseño para el sitio donde se construirá la estructura no
necesariamente son iguales a las aceleraciones espectrales de repuesta
que se describen en el Capitulo 4. El Profesional Idónea deberá
recomendar los valores de (Apga) y (Vpgv) a utilizar en el diseño de muros.
Tentativamente, los valores de los coeficientes de aceleración (Kh y (Kvh)
se pueden estimar como lo indica el Cuadro 5.5.5.4.1

227
5.6 Control de Excavaciones
5.6.1 General: Al realizar una excavación, el Profesional Idóneo encargado debe
verificar que la misma no ponga en peligro la estabilidad de estructuras aledañas.
5.6.2 Procedimientos: Hay básicamente tres maneras de proceder con una
excavación:
1. Construir la Estructura de Retén previa a la excavación
2. Construir la Estructura de Retén posterior a la excavación
3. Realizar la Excavación sin Estructura de Retén.
4. Verificar la estabilidad de los taludes resultantes de manera que se confirme
que no sea necesario arriostrar la excavación.
5.6.3. Consideraciones Específicas: A continuación se detallan los
procedimientos de excavación descritos y se señalan las consideraciones
específicas que el Profesional Idóneo encargado tiene que contemplar, al diseñar
una excavación.
5.6.3.1 Estructura de Retén Previa a la Excavación: Esta es la manera
más segura de realizar una excavación. Sin embargo, también suele ser la
más costosa. Es necesario verificar:

228
Cuadro 5.5.5.4.1 Observaciones y Sugerencias para Estimar Kh y Kv
1- El coeficiente de aceleración vertical (Kv) puede asumirse como cero,
cuando el coeficiente de aceleración horizontal (Kh) es igual o menor a 0.1
para muros rígidos o 0.05 para muros flexibles (Sección 5.5.4). Sin
embargo, se debe usar para diseño la mayor presión dinámica estimada
bajo las siguientes condiciones, a) (Kv) hacia arriba, b) (Kv) hacia abajo, y
c) (Kv) igual a cero.
2- Referencia
35
Se sugiere que cuando no se tenga un valor de (Apga), esta
puede aproximarse a la aceleración de respuesta espectral
de diseño para periodo corto dividida por 2.5
(Apga/g=SDS/2.5). También, se recomienda Kh = SDS/2.5
3- Referencia
42 4
1
2
2.0








=
perma
v
ah
dA
A
AK , donde Aa y Av son los coeficientes de
aceleración y velocidad efectivas máximas.
Alternativamente, se puede usar:
4
1
2
087.0








=
permpga
pgvpga
h
dA
V
g
A
K
4- Referencias
31, 43, 51,
52 y 55








=
permpga
pgvpga
h
dA
V
g
A
K
2
37
ln106.0
A estas ecuaciones se le pueden hacer los siguientes
ajustes:
• Si f1/fo < 0.25, no ajuste por amplificación
• Si f1/fo ≈ 0.50, multiplicar Apga por 1.25 y Vpga por 1.30
• Si 0.70<f1/fo > 1.00, multiplicar Apga y Vpga por 1.50
• fo =Vs/4H = Frecuencia fundamental del relleno
• Vs = Velocidad Cortante de Onda (m/s)
• H = Altura del muro (m)
• f1 = Frecuencia dominante del sismo
5- Referencia 8
g
A
K
pga
h = cuando Apga < 0.2g.
3.0
33.0 







=
g
A
K
pga
h cuando Apga > 0.2g
6-
Referencia
25
Kv y Kh = 0.33Apga/g @ 0.50Apga/g.
7- Referencia
17 y 52
















−=
2
ln
4.9
1
66.0
pgv
pgapermpga
h
V
Ad
g
A
K

229
1. La integridad estructural de la pared o cortina en el caso de muros
colados en sitio.
2. La capacidad de los arrostramientos. La Figura 5.6.3.1 muestra
distribuciones de presiones laterales que permiten calcular
confiablemente la capacidad requerida por cada anclaje o
arrostramiento que se utilice para soportar la estructura de retén.
Estas distribuciones son empíricas. Mediciones realizadas indican
que si los soportes laterales se diseñan para estos valores, los
mismos tienen una alta probabilidad de no fallar (23, 37, 54).
3. La estabilidad del fondo de la excavación.
5.6.3.2 Estructura de Retén Posterior a la Excavación: Se incurre en
cierto riesgo ya que los métodos de investigación de sitios no tienen la
precisión ni la resolución para garantizar la seguridad de la excavación. Sin
embargo, el hecho que la condición no soportada sea temporal, favorece la
estabilidad del talud resultante. Los taludes excavados generalmente tienden
a debilitarse con el tiempo. Por lo tanto, si se adopta este procedimiento de
excavación, la construcción de la estructura de retén debe ejecutarse con
prontitud. También favorece a la estabilidad de la excavación, realizar la
misma en tramos longitudinales cortos y alternos, e ir construyendo la
estructura de retén en estos segmentos antes de proceder a excavar
segmentos adicionales.
5.6.3.3 Excavación sin Estructura de Retén: En estos casos es necesario
realizar un análisis de estabilidad que indique que el talud es estable a corto y
largo plazo. Las referencias 23, 39, 47, 51 y 52 brindan mayor información a
este respecto.
5.6.4 Consideraciones de Drenaje: La infiltración resultante de la precipitación es
perjudicial a cualquier talud. La construcción de sistemas de drenaje superficiales
que puedan desalojar rápidamente la escorrentía, disminuye la infiltración y por
ende aumenta la seguridad de la excavación. Consecuentemente, siempre resulta
conveniente implementar un drenaje superficial eficiente en la periferia de una
excavación (principalmente en la cabeza de los taludes). Para consideraciones de
drenaje de agua subterránea, se debe realizar un análisis que defina el régimen de
flujo imperante (21, 27) y diseñar un sistema de drenaje con la capacidad
hidráulica necesaria para establecer un régimen de flujo que no sea perjudicial a la
excavación ni al proyecto. Este problema es especialmente relevante cuando el
proyecto incluye la construcción de sótanos. Es importante notar que el coeficiente
de permeabilidad varia en forma exponencial, por lo que un factor de seguridad
adecuado para el coeficiente de permeabilidad puede ser del orden de 10 a 100.
Responsabilidad: El Profesional Idóneo encargado de realizar
/diseñar una excavación tiene que asumir la responsabilidad de las

230
consecuencias que tenga su procedimiento de excavación sobre
estructuras aledañas. Por lo tanto, la presencia, vulnerabilidad y
valor de las estructuras adyacentes a una excavación, son factores
que deben influir significativamente sobre la elección del
procedimiento de excavación.
5.7 Referencias:
1. AASHTO (1996). “Standards Specifications for Highway Bridges”, Division I-A, Seismic
Design, Washington, D.C.
2. Afrouz, A.A. (1992) “Practical Handbook of Rock Mass Classification Systems and Modes of
Ground Failure”, CRC Press, London.
3. American Concrete Institute (1992). “Slabs on Grade: Design, Specifications, Construction,
and Problem Resolution”, SMC-25. Este documento incluye: ACI 360R-92, ACI 303.1R-89,
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235
CAPITULO 6 - LA VIVIENDA UNIFAMILIAR
6.1 Vivienda unifamiliar.
Se define como vivienda unifamiliar la edificación tipo chalet o duplex de una sola planta
que se apoye directamente sobre el suelo.
6.2 Diseño para resistir viento.
Los techos se diseñarán para resistir el levantamiento debido a presiones positivas y
negativas según los requerimientos del capítulo 3.
6.3 Diseño para resistir sismo.
No se requiere un diseño sísmico formal para la vivienda unifamiliar de construcción
típica definida en la Sección 6.4. En ausencia de un diseño sísmico para la vivienda
unifamiliar de construcción típica, se cumplirán con las disposiciones y los detalles
mínimos presentados en este capítulo.
Los sistemas alternativos definidos en la Sección 6.6 requerirán análisis y diseño
sísmico.
6.4 Construcción típica.
Se define como construcción típica de la vivienda unifamiliar aquella compuesta por
paredes de bloques huecos de concreto o arcilla, ventanas de celosías, fundaciones de
paredes de concreto reforzado, vigas y columnas de amarre de concreto reforzado, losa
de concreto sobre suelo, estructura de techo de carriola y vigas de madera o de acero
formado en frío, cielo raso de yeso o cartón comprimido suspendido de la estructura del
techo, y cubierta de techo de metal corrugado o de tejas.
6.5 Requerimientos para la construcción típica
6.5.1 El sistema de fundaciones. Las fundaciones de paredes deberán disponerseen
planta formando un conjunto de rectángulos u otras configuraciones cerradas.
6.5.2 Capacidad de soporte del suelo. Las fundaciones deberán colocarse sobre el
suelo firme con una profundidad de desplante mínima de 600 mm dentro del suelo
natural. Esta profundidad podrá ser menor si se demuestra mediante análisis y pruebas
de laboratorio que el suelo tiene la capacidad requerida a una menor profundidad.
6.5.3 Estabilidad. La resistencia al volteo en el sentido perpendicular al plano de la
pared se logrará preferentemente mediante la intersección con paredes normales al
plano de la pared. Según sea posible, La resistencia al volteo se complementará con la
unión de la pared con el cimiento y el techo.

236
6.5.4 Confinamiento. Las paredes deberán estar confinadas por elementos de borde
verticales (las columnas de amarre), y horizontales (las vigas de amarre). Deberá existir
un elemento de borde en los siguientes lugares:
1. En la Intersección de paredes.
2. En ambos extremos de toda pared aislada.
3. En los bordes libres de toda pared aislada.
4. Alrededor de las aberturas de puertas y ventanas.
6.5.5 Elementos intermedios de amarre. Cuando el ancho de una pared exceda
7000 mm, se emplearán vigas de amarre intermedias. Cuando la altura de la pared
exceda 3000 mm, se emplearán columnas de amarre intermedias.
6.5.6 Paredes aisladas. En paredes aisladas sin apoyo transversal, las columnas de
amarre deberán poder acomodar la acción de las cargas sísmicas en la dirección
perpendicular al plano de la pared. Dichas paredes deberán soportarse sobre cimientos
que puedan absorber el momento de volteo causado por sismo o viento.
6.5.7 Anclajes del refuerzo. Los dos extremos del refuerzo longitudinal de toda
columna de amarre, viga de amarre, o cimiento de pared, deberán anclarse
adecuadamente por adherencia y/o ganchos en otro elemento de borde.
6.5.8 El techo. El techo deberá anclarse adecuadamente a las paredes que lo
soportan para asegurar la transmisión de fuerzas horizontales entre el techo y las
paredes. Dicho anclaje podrá ser del tipo pernos o ganchos embebidos en el concreto
de vigas o columnas. No se permite la utilización de ningún sistema que trabaje
solamente por fricción del elemento de anclaje. En la selección de este detalle se
tomará en cuenta la masa del techo.
6.5.9 Detalles mínimos para la construcción típica. Los siguientes detalles se
utilizarán para desarrollar los planos de construcción:
Fig. 1 Intersecciones en planta de cimientos de paredes.
Fig. 2 Secciones transversales de cimientos de paredes.
Fig. 3 Detalles típicos de columnas de amarre.
Fig. 4 Detalles típicos de vigas de amarre.
Fig. 5 Refuerzo alrededor de puertas.
Fig. 6 Refuerzo alrededor de ventanas.
6.6 Sistemas alternativos. Se podrán utilizar sistemas constructivos distintos a los de
la construcción típica definida en la Sección 6.4, a condición de que se demuestre
mediante análisis y pruebas experimentales que la resistencia de los sistemas
alternativos a los efectos de gravedad, viento y sismo es por lo menos equivalente a la
de la construcción típica.

243
CAPITULO 7 - CONCRETO REFORZADO
7.1 Diseño estructural.
El diseño estructural cumplirá con Requerimientos de Normas de Edificación para
Concreto Reforzado, Instituto Americano del Concreto ACI 318-02.
7.2 Viviendas unifamiliares de concreto reforzado.
El diseño de los elementos estructurales de concreto reforzado de la vivienda unifamiliar
de una sola planta que se soporta directamente sobre el suelo se podrá diseñar con los
requerimientos del Capítulo 7, demostrando mediante análisis y pruebas experimentales
que la resistencia de los sistemas estructurales a los efectos de gravedad, viento y
sismo son por lo menos equivalentes a la de la construcción típica del Capítulo 6.

244
CAPITULO 8 - CONCRETO PRE-ESFORZADO
8.1 Generalidades
8.1.1. Normas de diseño. Las estructuras de concreto pre-esforzado deberán cumplir
con Requerimientos de Normas de Edificación para Concreto Reforzado, Instituto
Americano del Concreto, ACI 318-02.
8.1.2 Estructuras tipo puente. Los elementos de concreto pre-esforzado de
estructuras para puentes se diseñarán según el Capítulo 12 - Infraestructura.
8.1.3 Viviendas unifamiliares de concreto pre-esforzado. El diseño de los elementos
estructurales de concreto pre-esforzado de la vivienda unifamiliar de una sola planta
que se soporta directamente sobre el suelo se podrá diseñar con los requerimientos del
Capítulo 8, demostrando mediante análisis y pruebas experimentales que la resistencia
de los sistemas estructurales a los efectos de gravedad, viento y sismo son por lo
menos equivalentes a la de la construcción típica del Capítulo 6.
8.1.4 Elementos estructurales. Se incluyen como elementos de concreto pre-
esforzado a losas, vigas, columnas, vigas de transferencia, pilotes, muros, fundaciones,
y losas sobre suelo.
8.1.5 Elementos que no participan en la resistencia lateral. Para garantizar la
distribución de las fuerzas laterales entre los elementos resistentes conforme al
análisis, debe asegurarse la no-participación de aquellos que no fueron considerados
como tales e indicar en los planos los detalles constructivos correspondientes.
8.1.6 Diafragmas. Los pisos y techos de concreto se podrán utilizar como diafragmas
horizontales.
8.2 Diseño de los elementos
8.2.1 Relaciones luz-espesor. Las relaciones luz-espesor no excederán los valores
mostrados en la Tabla 8.1.
8.2.2 Espesor mínimo. El espesor mínimo de losa según el retardo al fuego y el tipo
de agregado se presenta en la Tabla 8.2.
8.2.3 Recubrimiento mínimo. El recubrimiento mínimo para cables y refuerzo según el
retardo al fuego y el tipo de agregado se presenta en la Tabla 8.3.
8.2.4 Resistencia del concreto. La resistencia mínima del concreto será de 28 MPa.
8.2.5 Historial de carga. Se tomarán en cuenta los esfuerzos que se produzcan
durante las diversas etapas del ciclo de vida de un elemento: Tensado inicial,
desencofrado, vaciado de elementos compuestos, cargas muertas y vivas durante
periodo de construcción, cargas muertas permanentes, cargas vivas, y fuerzas
laterales.

245
8.2.6 Cargas de manejo. Para elementos pre-fabricados, se tomará en cuenta el efecto
del izamiento y la instalación.
8.2.7 Maximización de efectos. Se considerarán las ubicaciones desfavorables de la
carga viva en combinación con las cargas muertas y las fuerzas laterales para
determinar los efectos máximos y mínimos en un elemento.
8.2.8 Redundancia. Para elementos flectores continuos sobre 3 ó más apoyos con
cables en un solo sentido, se tomara en cuenta el efecto de la perdida de la continuidad
en caso de falla de los elementos adyacentes debido ya sea a efectos de carga o de
fuego.
8.2.9 Historial de resistencia del concreto. Se indicará la resistencia mínima
esperada para cada etapa del ciclo de vida de los elementos. Si los elementos no
tienen la resistencia comprobable, se utilizarán las garantías de resistencia del concreto
a los días especificados por suplidor de concreto.
8.2.10 Historial de pre-esfuerzo. Se determinarán las fuerzas en el cable en cada
etapa del ciclo de vida del elemento.
8.2.11 Absorción de energía. Los elementos de concreto pre-esforzado deberán
reforzarse con acero de refuerzo y confinarse con anillos que satisfagan los requisitos
de los elementos de flexión, de manera que se garantice la absorción de energía por
deformación plástica de carácter reversible.
8.3 Sistemas de postensionado
8.3.1 Sistemas de postensionado. El sistema de postensionado consiste en los
siguientes elementos: Acero de pre-esfuerzo (alambres, trenzas, barras), anclajes,
revestimiento, conductos, uniones de acoplamiento, mortero de inyección, y protección
de los anclajes.
8.3.2 Especificaciones. Los sistemas de postensionado se especificarán siguiendo las
recomendaciones del fabricante. Se observarán las siguientes especificaciones
recomendadas del Instituto de Postensionado (PTI):
1. Especificaciones para materiales de postensionado
2. Especificaciones para tendones no adheridos de una trenza
3. Práctica recomendada para la inyección de miembros de concreto pre-esforzado
postensionado
8.3.3 Accesorios del sistema de postensionado. Los accesorios que complementan
el sistema de postensionado deberán garantizar la posición de los cables según el perfil
de diseño, la fijación de los cables durante el vaciado del concreto, y la protección
permanente contra la corrosión
8.3.4 Calibración del equipo de tensado. Los equipos utilizados para tensar los cables
deberán ser calibrados por un laboratorio certificado o por el Centro Experimental de la
Universidad Tecnológica de Panamá.

246
8.3.5 Conductos para cables adheridos. Los conductos se fabricarán de acero
galvanizado calibre 22 a 28 o de plástico corrugado.
8.4 Detalles constructivos
8.4.1 General. En los planos se indicarán todos los detalles necesarios para la
construcción de los elementos pre-esforzados.
8.4.2 El perfil del cable. Se mostrarán los perfiles de los cables con los puntos de
control a lo largo del miembro y la disposición en planta de los cables y de los anclajes
muertos y vivos.
8.4.3 El pre-esfuerzo. Se indicarán las fuerzas requeridas en los cables en las diversas
etapas de la construcción.
8.4.4 Refuerzo ordinario. Se indicará la ubicación, diámetro, longitud, y detalles del
refuerzo corriente.
8.4.5 El alargamiento del cable. Para estructuras postensionadas, se indicará el
alargamiento del cable esperados durante la operación de tensado para permitir una
comparación con las lecturas del manómetro del gato.
8.4.6 Juntas de construcción. Se indicará la localización y los detalles de las juntas de
construcción.
8.4.7 Resistencia para tensado. Se especificará la resistencia mínima que debe
alcanzar el concreto antes de iniciar el tensado de los cables.
8.4.8 Protección de los anclajes. Se indicará el mortero y método de sellado para
proteger los anclajes de los cables.
TABLA 8.1
Límite de la relación luz/espesor
Tipo de losa Luz continua Luz simple
Techo Piso Techo Piso
En una dirección, sólida 52 48 48 44
En dos direcciones, sólida 48 44 44 40
En dos direcciones, aligeradas con
vacíos de 900x900
40 36 36 32
En dos direcciones, aligeradas con
vacíos de 1200x1200
36 32 32 28
Doble Te 40 36 36 32
Te 36 32 32 28
Nota: Basado en la Tabla 8.3 de Diseño de Estructuras de Concreto Pre-esforzado de T. Y. Lin

247
TABLA 8.2
Espesor mínimo de losas en mm para diferentes retardos al fuego
Tipo de agregado Retardo al fuego en horas
1 1/2 2 3 4
Carbonato 83 105 117 146 168
Silicio 89 108 127 158 178
Liviano 67 83 95 117 133
Nota: Basado en la Tabla 7.6 del Manual de Postensionado del Instituto del Postensionado (PTI)
TABLA 8.3
Recubrimiento mínimo en mm para losas pre-esforzadas
Restringido Tipo de
agregado
Retardo al fuego en horas
1 1/2 2 3 4
No Carbonato 19 27 35 48 -
Silicio 19 32 38 54 -
Liviano 19 25 32 41 -
Si Carbonato 19 19 19 25 32
Silicio 19 19 19 25 32
Liviano 19 19 19 19 25
Nota: Basado en la Tabla 7.7 del Manual de Postensionado del Instituto del Postensionado (PTI)

248
CAPITULO 9 – ACERO
9.1 Acero estructural.
El diseño estructural cumplirá con una de las siguientes especificaciones:
1. Especificación para el Diseño de Factor de Carga y Resistencia para Edificios de
Acero Estructural (LRFD), Instituto Americano de Construcción de Acero (AISC), 27
de diciembre de 1999, incluyendo la fe de errata del 04 de septiembre de 2001.
2. Especificación para el Diseño de Esfuerzos Permisibles y Diseño Plástico para
Edificios de Acero Estructural (ASD), Instituto Americano de Construcción de Acero
(AISC), 01 de junio de 1989.
9.2 Acero formado en frío.
El diseño estructural cumplirá con la siguiente especificación:
Especificación para el Diseño de Miembros Estructurales de Acero Formado en
Frío, Instituto Americano de Hierro y Acero (AISI), edición del 10 de agosto de
1986 con Ia adenda del 11 de diciembre de 1989.
9.3 Viviendas unifamiliares de acero.
El diseño de los elementos estructurales de acero de la vivienda unifamiliar de una sola
planta que se soporta directamente sobre el suelo podrá diseñarse con los
requerimientos del Capítulo 9, demostrando mediante análisis y pruebas experimentales
que la resistencia de los sistemas estructurales a los efectos de gravedad, viento y
sismo son por lo menos equivalentes a la de la construcción típica del Capítulo 6.

249
CAPITULO -10 MADERA.
10.1 Alcance.
El presente capítulo reglamenta el diseño de estructuras de madera.
10.2 Normas de diseño.
Las estructuras de madera se diseñarán con las siguientes normas:
ASCE 16-95 – Norma para el diseño mediante factores de carga y resistencia (LRFD)
para construcción de madera
ASCE 7-95 - Cargas de diseño mínimas para edificios y otras estructuras
10.3 Viviendas unifamiliares de madera.
El diseño de los elementos estructurales de madera de la vivienda unifamiliar de una
sola planta que se soporta directamente sobre el suelo podrá diseñarse con los
requerimientos del Capítulo 10, demostrando mediante análisis y pruebas
experimentales que la resistencia de los sistemas estructurales a los efectos de
gravedad, viento y sismo son por lo menos equivalente a la de la construcción típica del
Capítulo 6.
10.4 Propiedades Mecánicas.
10.4.1 Propiedades básicas. Los valores de resistencia de la madera se determinarán
mediante la norma ASTM D2555-98 Métodos estándar de ensayo para establecer los
valores de resistencia de madera limpia.
10.4.2 Propiedades de diseño. Las propiedades de diseño se determinarán según la
norma ASTM D245-00e1 Práctica estándar para establecer los grados estructurales y
propiedades permisibles relacionadas para madera visualmente clasificada.
10.4.3. Maderas de Panamá. Para las maderas cabimo, maría, amargo-amargo, cedro
espino, y sigua, los valores de resistencia de la madera se tomarán de la Tabla 10.1.
Los valores de resistencia de otras maderas se establecerán mediante ensayos llevados
acabo por el Centro Experimental de Ingeniería de la Universidad Tecnológica de
Panamá.

250
TABLA 10.1
Resistencias últimas de las maderas de Panamá en MPa
Madera Flexión Compresión
paralela a
las fibras
Compresión
normal a las
fibras
Tensión
normal
Esfuerzo
Cortante
Cabimo 26.8 15.6 5.66 1.62 3.61
María 38.8 28.5 7.23 1.92 7.97
Amargo-
Amargo
50.1 30.6 8.72 1.06 7.96
Cedro
Espino
48.9 35.5 9.75 1.68 7.44
Sigua 22.7 14.8 3.32 1.10 3.91

251
CAPITULO 11- MAMPOSTERIA
11.1 Alcance.
El presente capítulo reglamenta el diseño de las estructuras de mampostería. Se
permitirá el diseño y construcción de cualquier estructura de mampostería a condición
se cumplan de manera estricta las especificaciones para la fabricación de los materiales
y para la ejecución de la obra que presuponen las normas de diseño.
Las estructuras de mampostería se diseñarán con las siguientes normas:
Requerimientos de Normas de Edificación para Estructuras de Mampostería, ACI 530-
95/ASCE 5- 95/TMS 402-95
Especificaciones para Estructuras de Mampostería, ACI 530.1-95/ASCE 6-95/TMS 602-
95. Sección 9. Cargas Sísmicas y el Apéndice A.9 Provisiones Suplementales de la
Norma ASCE 7-95: Cargas de Diseño Mínimas para Edificios y Otras Estructuras.
11.3 Viviendas unifamiliares de mampostería.
El diseño de los elementos estructurales de mampostería de la vivienda unifamiliar de
una sola planta que se soporta directamente sobre el suelo podrá diseñarse con los
requerimientos del Capítulo 11, demostrando mediante análisis y pruebas
experimentales que la resistencia de los sistemas estructurales a los efectos de
gravedad, viento y sismo son por lo menos equivalente a la de la construcción típica del
Capítulo 6.
TABLA 11.1
Altura máxima retenida en mm para muros de retén de mampostería de
concreto
Espesor de muro en
mm
Presión activa en KN/m2
1.50 2.25 3.125
150 1200 1100 1000
200 1700 1500 1300
Notas
1. Basado en una resistencia de mampostería de fm’ = 6.5 MPa, que corresponde a unidades
de mampostería de concreto de 8.6 MPa y mortero Tipo N.
2. Sin inspección especial.
3. Verificar bajo fuerzas sísmicas.
4. Refuerzo grado 60.
5. Relleno horizontal sin sobrecarga.
6. Refuerzo descentrado hacia el relleno.

252
TABLA 11.2
Resistencia requerida de las unidades de mampostería en MPa
Resistencia de
compresión especificada
de la mampostería de
concreto, fm’, en MPa
Mortero
Tipo M y S Tipo N
5.5 6.9 9.0
6.9 8.6 13.8
8.3 11.0 23.4
9.6 14.5 41.3
Notas
1. Basado en la Tabla 4.3 de ACI 513-79 (Revisado en 1983), El Código de Edificación
para Estructuras de Mampostería
2. La resistencia de cubo de morteros tipo M, S y N es, respectivamente, de 17.2 MPa,
12.4 MPa, y 5.17 MPa según ASTM C270.
TABLA 11.3
Módulo de elasticidad de mampostería de concreto en MPa
Resistencia de
compresión de las
unidades de mampostería
en MPa
Mortero
Tipo N Tipo M ó S
42 - 24 500
35 19 600 22 400
28 18 200 20 300
21 16 100 17 500
18 15 400 16 800
14 12 600 15 400
10 10 500 11 200
Nota: Basado en la Tabla 5.5.1.3 de ACI 530

253
CAPITULO 12 - INFRAESTRUCTURAS
12.0 Alcance.
Se denomina obras de infraestructura a todas aquellas construcciones que no sean
edificaciones o viviendas y que sirven a un propósito de utilidad publica o servicios
particulares conexos, tales como carreteras, puentes, pasos elevados vehiculares o
peatonales, muelles, rampas de acceso, alcantarillas, muros de reten, tuberías, tanques
de almacenamientos elevados o soterrados, líneas de transmisión y todas estructuras
que puedan ser sometidos a cargas laterales.
Se denomina obras de vialidad todas las obras relacionadas con el transporte,
carreteras, vías de acceso u obras conexas.
Los diseños de las obras de vialidad se regirán por las ultimas especificaciones vigentes
de la Asociación Americana de Oficiales de Transporte y Carreteras (AASHTO), excepto
los requerimientos particulares para viento y sismo según los capítulos 3 y 4 del REP.
Todos los diseños de infraestructura tomarán en cuenta las condiciones del sitio y
establecerán las cargas laterales correspondientes de acuerdo a las condiciones locales
y los Capítulos 3 y 4 del REP, las cuales no serán menores que las establecidas en
AASHTO.
Todos los diseños de infraestructura y obras de vialidad tomarán en cuenta los niveles
máximos de creciente producidos por las aguas que se generan en las cuencas
correspondientes y según los criterios de diseño del Ministerio de Obras Públicas.
12.2 Aprobaciones.
Los diseños deberán ser aprobados por las autoridades correspondientes y cumplir con
los requisitos específicos establecidos por el Ministerio de Obras Publicas de la
Republica de Panamá.
Como requisito de diseño se establece que las memorias de cálculo incluyan los análisis
y consideraciones sísmicas de manera muy clara y refrendados por un Ingeniero Idóneo
bajo las leyes de la Republica de Panamá.

254
CAPITULO 13 - REMODELACIONES DE ESTRUCTURAS Y OTRAS FACILIDADES.
13.1 Alcance.
Definimos remodelación al hecho de modificar la construcción existente a fin de cambiar
el uso de la facilidad, cambiar o alterar los espacios definidos en el proyecto adicional,
adicionar estructuras adyacentes, modificar o eliminar estructuras y cualquier otra que
modifique el concepto total de la estructura tanto horizontalmente o verticalmente.
Cada vez que se presente una remodelación, deberán presentarse los análisis
correspondientes que indiquen que la estructura admite la modificación y que la
estructura en su totalidad cumple con los requisitos establecidos en el REP tanto para
las cargas verticales como las horizontales.
En los casos que no cumpla, o que la estructura haya sido construida antes de la
vigencia de los códigos estructurales en la Republica de Panamá, deberán hacerse las
propuestas para la adecuación de la estructura refrendada por un ingeniero idóneo bajo
las leyes de la República de Panamá.

255
Procedimiento para la Aprobación de Sistemas Alternativos de Construcción para
la Vivienda Unifamiliar en la República de Panamá
1. Alcance
El propósito del Procedimiento para la Aprobación de Sistemas Alternativos de
Construcción para la Vivienda Unifamiliar en la República de Panamá es el de certificar
que los niveles de seguridad de los sistemas alternativos a la construcción tradicional
para la vivienda unifamiliar son por lo menos los que exige el Reglamento Estructural de
Panamá. La Junta Técnica de Ingeniería y Arquitectura evaluará el sistema alternativo y
expedirá el Certificado de Aprobación.
El procedimiento homologa el sistema constructivo y lo declara apto para la utilización
como Sistema Alternativo de Construcción de Viviendas Unifamiliares. En cada
aplicación deberá haber un ingeniero civil idóneo que lleve acabo el diseño estructural
según los requisitos del Reglamento Estructural para el Diseño Estructural en la
República de Panamá.
Para sistemas alternativos, las ingenierías municipales seguirán el mismo proceso de
aprobación de planos que se utiliza para el resto de las construcciones en la República
de Panamá. Exigirán, además, el Certificado de Aprobación del sistema alternativo
expedido por la Junta Técnica de Ingeniería y Arquitectura.
2. Requisitos para la Aprobación
Para la evaluación de un sistema alternativo, el proponente deberá presentar los
siguientes documentos a la Junta Técnica de Ingeniería y Arquitectura:
DOCUMENTO 1: INFORME DE PRUEBAS EXPERIMENTALES – El laboratorio de
ensayo de materiales encargado de las pruebas presentará la metodología y los
resultados de pruebas experimentales de elementos y conexiones del sistema
alternativo según lo especificado en esta sección. El laboratorio deberá ser homologado
por la Junta Técnica de Ingeniería y Arquitectura y deberá estar legalmente
representado por un ingeniero civil idóneo en la República de Panamá.
Si la solicitud de aprobación del sistema alternativo incluye resultados de pruebas
experimentales realizadas en laboratorios fuera de la República de Panamá, las
pruebas deberán ser refrendadas por un laboratorio de ensayo de materiales
debidamente homologado en la República de Panamá.
Si el alcance de las pruebas sólo cubre parcialmente las que requiere el procedimiento
(por ejemplo: sólo las de los elementos, sin incluir las conexiones), el proponente podrá
complementar las pruebas con ensayos llevados acabo localmente.
DOCUMENTO 2: MANUAL DE DISEÑO DEL SISTEMA – El Manual deberá ser
preparado por el proponente del sistema y refrendado por un ingeniero civil idóneo en la
República de Panamá. El Manual deberá basarse en los resultados de pruebas
refrendadas por el laboratorio de ensayos de materiales encargado de las pruebas.

256
Si el manual de diseño está basado en información experimental de pruebas realizadas
en laboratorios fuera de la República de Panamá, las pruebas deberán ser refrendadas
por un laboratorio de ensayo de materiales debidamente homologado en la República
de Panamá.
Si el sistema alternativo tiene un manual de diseño preparado fuera de la República de
Panamá, el proponente deberá hacer las modificaciones necesarias en las directices y
ejemplos para que esté de acuerdo con el Reglamento de Diseño Estructural para la
República de Panamá.
3. Pruebas Experimentales y Manual de Diseño
El procedimiento descrito en este documento consta de tres pasos:
1. Prueba de elementos individuales sometidos a flexión, cortante y compresión
2. Pruebas de conexiones
3. Preparación de manual de diseño que incluya un ejemplo de diseño.
Los puntos 1. y 2. se utilizan para obtener información sobre el comportamiento del
sistema alternativo y verificar que las resistencias recomendadas para el diseño
estructural concuerdan con las que se obtienen de los ensayos. Las pruebas se
realizan según lo estipulado en las secciones 3.1 y 3.2 de este procedimiento.
En el punto 3. se preparará un manual de diseño con la información necesaria para que
el ingeniero estructural pueda llevar acabo el diseño estructural del sistema alternativo.
Se presentará un ejemplo de diseño estructural que muestre el uso del manual en el
diseño de un proyecto de vivienda unifamiliar.
3.1 Pruebas de elementos individuales sometidos a flexión, cortante y compresión
El ensayo de los elementos individuales consiste en probar por lo menos nueve
especímenes de paredes: tres a compresión, tres a flexión transversal y tres a cortante.
Las pruebas se deberán llevar acabo según la norma ASTM E72-95: Standard Test
Methods of Conducting Strength Tests of Panels for Building Construction.
Adicionalmente, se deberá aplicar el procedimiento descrito aquí para la prueba de
paredes sometidos a fuerza cortante.
El procedimiento es el siguiente:
1. El laboratorio encargado de las pruebas preparará las especificaciones de los
modelos de prueba. El propietario del sistema diseñará los modelos según las
especificaciones. El laboratorio deberá aprobar el diseño antes de que las
pruebas se lleven acabo.
2. El propietario del sistema será responsable por la construcción de los
especímenes. Durante la construcción, siempre deberá estar presente un
inspector idóneo por parte del laboratorio encargado de las pruebas para
certificar que la construcción de los especímenes se lleve acabo según las
especificaciones.

257
3. Para la prueba a cortante, se deberán construir tres paredes de 1500 mm de alto
por 2400 mm de largo. Las paredes deberán llevar un elemento colector de
carga axial en los bordes para garantizar que la falla del elemento sea cortante.
El elemento colector deberá ser diseñado por el laboratorio encargado de las
pruebas.
4. Los especímenes se probarán a cortante colocando una carga horizontal en la
parte superior de la pared. La carga se aplicará según el punto 4 de la norma
ASTM E72-95. Los resultados para cada espécimen deberán presentarse tanto
en forma tabular como gráficamente mediante una curva de carga
desplazamiento.
5. Las pruebas a compresión se deberán llevar acabo según el punto 9 de la norma
ASTM E72-95. Los resultados para cada espécimen deberán presentarse tanto
en forma tabular como gráficamente mediante una curva de carga
desplazamiento.
6. Las pruebas a flexión se deberán llevar acabo según el punto 11 ó 12 de la
norma ASTM E72-95. Los resultados para cada espécimen deberán presentarse
tanto en forma tabular como gráficamente mediante una curva de carga
desplazamiento.
7. El laboratorio encargado deberá presentar un informe que contenga la
metodología utilizada para realizar la prueba, el informe del inspector durante la
construcción de los especímenes y los resultados de las pruebas.
3.2 Prueba de Conexiones
Las conexiones del sistema constructivo alternativo se probarán a escala natural las
conexiones. Cada conexión deberá ser clasificada según la función que cumpla en el
sistema alternativo. Se deberán hacer tantas pruebas como hay tipos de conexiones. El
procedimiento para probar las conexiones es el siguiente:
1. El tipo y detalle de la conexión deberá ser parte del sistema alternativo de
construcción. El laboratorio encargado de las pruebas identificará los tipos de
conexión que deberán ser probados y presentará las recomendaciones para los
ensayos.
2. Se deberán probar al menos tres (3) especímenes por tipo de conexión. En la
construcción siempre deberá estar presente un inspector idóneo por parte del
laboratorio encargado para certificar que la construcción de los especímenes se
lleve acabo según las especificaciones.
3. Las conexiones deberán construirse unidas a los elementos que van a conectar.
El tamaño de cada especímen deberá ser por lo menos 10 veces la dimensión
mayor de la conexión.

258
4. Los especímenes se deberán probar hasta la falla. La carga se aplicará según
el punto 4 de la norma ASTM E72-95. Los resultados para cada espécimen
deberán presentarse tanto en forma tabular y como gráficamente mediante una
curva de carga desplazamiento.
3.1 El Manual de Diseño
El propósito del manual de diseño es el de suministrar la información de diseño
necesaria para que el ingeniero estructural pueda llevar a cabo el diseño del sistema
alternativo. El manual debe presentar lo siguiente:
1. La resistencia nominal de los elementos a flexión, cortante y carga axial
2. La resistencia y detalles de las conexiones
3. El procedimiento de diseño
4. Los códigos estructurales
5. Un ejemplo completo de diseño
El proponente del sistema alternativo tiene la responsabilidad de presentar el manual de
diseño. El ingeniero civil idóneo responsable de la elaboración del manual utilizará los
resultados de las pruebas experimentales para presentar información requerida para el
diseño estructural de la vivienda unifamiliar. Los resultados de las pruebas citadas en el
manual serán refrendados por el laboratorio a cargo de las pruebas experimentales del
sistema alternativo.
El manual de diseño incluirá por lo menos un ejemplo de diseño estructural del sistema
alternativo aplicado a una vivienda unifamiliar. La vivienda se diseñará para resistir
fuerzas de gravedad, viento y sismo según el Reglamento para el Diseño Estructural en
la República de Panamá. Se tomará en cuenta la ubicación geográfica del proyecto. El
ejemplo deberá incluir el método de análisis, la determinación de las fuerzas de diseño y
la verificación de los esfuerzos en elementos y conexiones.

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