APLICACIÓN Y ACTUALIZACIÓN DE LA NORMA
"EDIFICACIONES ANTISÍSMICAS", COVENIN 1756-82
Ing. Julio Javier Hernández 
Asesor en Ingeniería Estructural.
Subcomisión de Estructuras para la Renovación de la Norma, FUNVISIS.

1. INTRODUCCIÓN.

En esta ocasión, prevista para rememorar el terremoto de Caracas del 29 de Julio de 1967, otro gran sismo, ocurrido en el Oriente del país el 9 del presente mes, viene a reforzar la convicción de que debemos estar alertas ante su inevitable y sucesiva eventualidad y ser previsivos, tomando medidas para que sus consecuencias negativas se aminoren en la medida de lo posible.

Dentro del conjunto de providencias que podemos desarrollar, un gran papel vienen jugando las Normas Antisísmicas o Sismorresistentes, cuya necesaria renovación permanente es estimulada por el continuo aprendizaje acerca del comportamiento de las edificaciones y demás construcciones e instalaciones bajo excitaciones sísmicas y por la investigación teórica y práctica en el área de la Ingeniería Sísmica. Hacemos énfasis en el aspecto previsivo que encierran las Normas, contrapuesto a las medidas indispensables de enfrentamiento de las emergencias. Con toda la importancia que tiene la buena preparación para ésta última cuestión, es una profunda actitud previsiva la que nos conducirá a encarar más adecuadamente los embates de la Naturaleza.

Un rápido vistazo a la evolución normativa venezolana nos muestra que la actitud dominante ha ido evolucionando favorablemente hacia la importancia de la previsión, a partir de un comienzo caracterizado más bien por la respuesta a las desgracias. La Norma de 1947 15 es sustituida por la de 1955 16 en vista de los daños producidos por el sismo de El Tocuyo. Luego la Norma de 1955 da paso a la Provisional de 1967 17 en virtud del sismo de Caracas. En ese momento afortunadamente quedó el propósito de desarrollar una Norma más completa, lo cual vino a concretarse en 1982 en la vigente Norma "Edificaciones Antisísmicas", COVENIN 1756, 5 patrocinada por la Fundación Venezolana de Investigaciones Sismológicas (FUNVISIS), mediante una Comisión Redactora específica. Aunque parezca que era lo normal, no deja de ser significativo que no fuera necesario que ocurriera otro gran sismo para que se llegara a feliz término en el objetivo. Igualmente durante los últimos años, en un trabajo lento pero sostenido, con el objetivo general de reducción de los riesgos sísmicos en el país, FUNVISIS ha venido desarrollando la evaluación y mejoramiento de dicha Norma. De nuevo, notemos que estos fines de renovación normativa son previos a la ocurrencia del terremoto que hoy nos enluta. El trabajo se repartió entre tres Subcomisiones que completaron especificaciones hacia 1.995, en las áreas de Amenaza Sísmica, Suelos y Fundaciones, y Estructuras, respectivamente. Posteriormente otra Comisión ha venido revisando y armonizando las propuestas, para producir próximamente un documento público.

Algunos de los conceptos involucrados en la Propuesta de Renovación se comentan en este artículo, principalmente los concernientes al diseño estructural. Pero aquí queremos tocar el tema en una forma más general, pasando por revisar someramente la evolución de las normas del país, el aporte que ha hecho la Norma vigente, la importancia de una adecuada implementación y aplicación y la necesidad de que desarrollemos varias normativas paralelas y complementarias.

2. DESARROLLO NORMATIVO PREVIO.

Examinemos brevemente algunos aspectos relevantes de nuestras antiguas Normas Antisísmicas:

1) Las Normas M.O.P. 1.947 15, especifican un mapa de zonificación dando un coeficiente sísmico en la Cadena Montañosa, que se duplica en los alrededores de Cumaná (allí había ocurrido en 1.929 un terremoto muy fuerte). Esta Norma es muy limitada e incluso aplica las fuerzas uniformemente en elevación. Como punto favorable podemos citar la diferenciación de dos tipos de suelos.

2) Las "Normas para el Cálculo de Edificios", M.O.P., 1.955 16, modifican el mapa imponiendo el coeficiente máximo en Táchira, Lara (en los alrededores de El Tocuyo) y Sucre, pero no en Caracas y sus alrededores; motivación primordial fue el fuerte temblor que en 1.950 destruyó El Tocuyo. Esta Norma incorpora algunas mejoras conceptuales como: a) distribución variable de la fuerza sísmica en elevación; b) mayores exigencias para construcciones públicas y especiales; c) alerta sobre modificaciones y ampliaciones; d) mención de los efectos torsionales en planta y los del sismo vertical en voladizos; e) prescripciones de conexión de tabiques; f) requisitos de juntas de separación. Como punto negativo tenemos la eliminación de la tipificación de suelos anterior. Además notemos que esta Norma: g) no diferencia los tipos de estructuración; h) no exige distribución horizontal de fuerzas; i) no limita los desplazamientos; j) no requiere detallado sismorresistente particular.

3) En 1.967, tras el terremoto de Caracas, se publica una separata de la Norma del M.O.P 17. Por primera vez se establece un mapa de zonificación producto de estudios sismológicos, fundamentalmente los del Dr. G. Fiedler. Siguiendo las directrices de las Normas del SEAOC (pero obviando la consideración de los periodos de vibración), se mejoran substancialmente los requisitos antisísmicos, tras evaluar que las deficiencias de la Norma de 1.955 se relacionan con los daños ocurridos: a) se establecen dos tipos de suelos (roca y aluvión), tres tipos de estructuras (de pórticos, de muros y pendulares) y tres usos de la edificación (públicos, privados y aislados), en función de los cuales se especifica el coeficiente sísmico basal; b) se controlan los desplazamientos relativos de entrepiso al 2 ‰ de su altura (con cargas de servicio); c) la distribución vertical de fuerzas sísmicas se pondera según los pesos y las alturas; d) se exige la distribución horizontal de fuerzas de acuerdo con las rigideces de los pórticos o muros; e) se estipulan efectos torsionales; f) se exige un detallado especial de los nodos de las vigas y columnas de concreto armado; g) aparece la referencia a la posibilidad de análisis dinámicos, aunque con pobre normalización. Subsisten varias insuficiencias, aunque debe reconocerse que esta Norma aparece como provisional, mientras llega a elaborarse otra más completa. Quizás su principal carencia fue la ausencia de espectros de respuesta que relacionaran las fuerzas de diseño con las propiedades dinámicas de las estructuras. De ahí también que la alternativa de efectuar análisis dinámicos condujo en la práctica a criterios erróneos de aplicación. Hasta cierto punto la adopción de coeficientes sísmicos constantes representa un retroceso conceptual respecto a la Norma de 1.955. Además que los requisitos de detallado, aunque fueron un avance, resultaron luego insuficientes.

En resumen, podemos observar que históricamente hubo preocupación por disponer de medidas sismorresistentes, pero insuficientes al punto de que no pudieron evitar fuertes daños estructurales en unos 40 edificios altos en Caracas, incluyendo el colapso total de 4 de ellos. La omisión de medidas adecuadas de estructuración, análisis y diseño, como fueron la frecuencia de plantas libres, la asignación de nervios de losas en función de "vigas sísmicas", la falta de control de desplazamientos, la falta de confinamiento de los nodos de los pórticos y deficiencias constructivas condujo a gran parte de las fallas. Fue una muestra inequívoca de que la práctica profesional de la época era inadecuada y que eran indispensables una actualización y mejores prácticas de diseño, que se paliaron con la "Norma Provisional" y condujeron a la Norma vigente.

3. APORTES DE LA NORMA ANTISÍSMICA VIGENTE.

La elaboración de una Norma más completa fue delegada por COVENIN y MINDUR en FUNVISIS, que desarrolló la propuesta a través de una Comisión bajo la coordinación del Prof. José Grases, dando por fruto la vigente Norma "Edificaciones Antisísmicas", COVENIN 1756 5.

Citamos varios aportes e innovaciones que aparecen en esta Norma: a) se establecen espectros de diseño (según tres perfiles de suelo: firme, intermedio y blando), supliendo así la principal carencia anterior; b) se precisan los tipos de estructuración y se atiende a diversas clases de detallado sismorresistente, configurando los llamados Niveles de Diseño, apoyados en la Norma COVENIN 1753 de Diseño en Concreto Armado y particularmente en su Capítulo 18. Así se pudo disponer racionalmente del desarrollo de ductilidad, mejorando el comportamiento esperado de las edificaciones; c) los métodos de análisis sísmico se diferencian y desglosan; d) se atiende a las propiedades dinámicas de las edificaciones; e) el comportamiento inelástico de las estructuras es tomado en cuenta en todas las instancias: en los valores de las fuerzas para el análisis, en las verificaciones de derivas límites y en las combinaciones de cargas para el diseño y por supuesto en las exigencias de detallado; f) se especifican criterios de diseño de fundaciones, muros y taludes y control de licuación del terreno; g) se desarrolla un mapa de zonificación con criterios probabilísticos 9; h) en alguna medida se toman en cuenta las irregularidades estructurales.

En el desarrollo de esta Norma Sismorresistente para edificaciones se realizó un esfuerzo por ponerla "al día" de acuerdo con la metodología aceptada internacionalmente y las modernas investigaciones de este campo, como son la plena incorporación de la conducta inelástica de las estructuras y el concepto de amenaza sísmica. Como referencia principal se utilizó la Ref. 1, pero además se incorporó investigación nacional en el área (investigación sismológica, en suelos y diversas tesis de la maestría del I.M.M.E., U.C.V.)10 y por supuesto criterios de la práctica profesional nacional. Otro aspecto fundamental es el hecho de que por primera vez la Norma Sismorresistente incluye Comentarios a la misma de modo que el ingeniero pueda orientarse en su aplicación.

4. EL PROBLEMA DE LA APLICACIÓN DE LAS NORMAS.

Por muy avanzadas que lleguen a ser unas normas, si no se aplican adecuadamente no cumplen su cometido. Por ello la aplicación de las normas debe merecer una profunda atención, pues al respecto se dan una variedad de actitudes que deberíamos discutir. Por un lado, estamos en un medio altamente competitivo económicamente, que en ocasiones incita a irresponsabilidades en la ejecución de trabajos, con tal de conseguir contratos, conservar clientes, etc., y se ofrecen diseños supuestamente más económicos, aunque a largo plazo se esté corriendo un riesgo mayor, interpretando las normas a la ligera u obviando algunos de sus requisitos. En otros casos se efectúan extrapolaciones que no conservan el espíritu de la Norma, obviando la investigación o consulta adecuadas. Para otros las normas son una guía que permite actuar sin entender los problemas, remitiendo la responsabilidad a los redactores de aquellas, con lo que las aplican ciegamente sin interpretarlas siempre bien. Para algunos pocos las Normas son un freno a la creatividad y resaltan las limitaciones que les imponen, sugiriendo que un buen criterio profesional podría tener mejores resultados.

En verdad ésta última actitud es la menos peligrosa de todas, pues supone, normalmente en profesionales experimentados, la preocupación de lograr buenos resultados de la manera más sencilla posible en base a la experiencia. Sin embargo caben varias acotaciones: por un lado, las normas son especificaciones mínimas y siempre pueden mejorarse, por lo que no son totalmente un freno a la creatividad sino un estímulo a encontrar soluciones superiores. Lo que creemos es que las normas deben indicar más explícitamente esta posibilidad. Pero es conveniente que se demuestre o al menos se razone el por qué una solución inédita es mejor, ya que los diseños deben ser revisables por terceros y no basarse simplemente en la confianza en la experiencia de alguien; ésto puede ser una dificultad que remite al mal reconocimiento económico que tiene el trabajo de diseño estructural pues limita el tiempo de dedicación. Pero también es bueno decir que la experiencia no siempre resuelve los problemas porque puede ocurrir que el ingeniero experimentado termine basándose sólo en su experiencia personal y no incorpore toda la experiencia internacional, sobre todo en un problema como el sísmico en que el desempeño de las estructuras observado en terremotos es un factor capital. De aquí que también él deba revisar las normas y sólo si es el caso, superarlas razonadamente.

Que repetidamente insistamos en la idea de la superación de las normas deriva de su condición de mínimo requisito social que se establece tras una discusión colectiva, en que todos pueden participar dentro de los plazos que a ello se asigna, aunque no se haga efectivo así. Nadie tiene derecho a construir de tal manera que haga correr a los futuros usuarios riesgos mayores a los normalmente establecidos, porque dichos usuarios no tienen por qué suponer otra cosa. Ningún profesional debe creerse en el derecho de hacer correr a otros riesgos superiores a los aceptados nacional e internacionalmente.

El problema inverso al citado es el de la ciega aplicación de las Normas, común en el profesional inexperto, que desea resolver un problema que no entiende completamente. Al respecto una actitud típica es la de exigir que las Normas deban haber previsto su problema particular, y en lugar de estudiarlo quiere una receta fácil. Al contrario, debe entenderse que las Normas se establecen como guías generales de problemas típicos para precisar el mínimo requisito socialmente aceptado, pero que la responsabilidad de aplicación remite al profesional, el cual debe entender el problema y efectuar los cálculos o las investigaciones documentales o las consultas o las pruebas experimentales necesarias. Si realmente un profesional no conoce un problema no debería responsabilizarse de su solución. Entonces vemos que es un error, en general y salvo honrosas excepciones, permitir que un "recién graduado" asuma la plena responsabilidad de ciertos trabajos. En otros países se requiere que antes de que un profesional pueda hacer tal cosa, haya tenido alguna experiencia profesional y se someta a nuevos exámenes. Una demostración palpable de esta cuestión es que normalmente para obtener el título de ingeniero civil no se requieren conocimientos de ingeniería sísmica, bastando con unas simples recetas de diseño en las materias de proyectos estructurales. Esta carrera padece de una tradicional deformación "estática" pues toda la insistencia está centrada en el problema del equilibrio estático y la resistencia necesaria para lograrlo. Y para entender el problema sísmico se necesita un mínimo de conocimientos de dinámica de estructuras (no suplido en las clases de mecánica racional), algo de la conducta inelástica de materiales y unos rudimentos de ingeniería sísmica. Si en verdad se supone que el ingeniero puede acometer diseños sismorresistentes debe exigirse un mínimo de cursos al respecto. Estamos mostrando una irresponsabilidad social que remite a la propia ley del ejercicio de la ingeniería y a la falta de actualización de los cursos universitarios, aunque debe reconocerse que se ha estado supliendo en cursos de especialización y postgrado.

Y la pretensión de que las Normas prevean todos los problemas, lleva a efectuar incorrectas extrapolaciones. En lugar de entender que se trata de un problema no previsto completamente en las normas, que requiere una adecuada averiguación, se toma la actitud de suponer que podemos aplicarle la Norma. Por ejemplo, se ha aplicado la norma antisísmica de edificaciones a instalaciones industriales que no pueden desarrollar la ductilidad supuesta para aquellas, con el resultado de fuerzas demasiado bajas o dicho de otra manera, riesgos más allá de lo aceptable. Se extrapola a edificaciones de acero estructural u otros sistemas no tipificados, a partir de factores correspondientes a estructuras de concreto armado pero sin añadir requisitos de detallado sismorresistente semejantes. Se revisan y refuerzan estructuras existentes con una norma para edificaciones nuevas aunque para ese caso remite a bibliografía específica. Lo que nos lleva a otro problema de aplicación de la Norma: ésta dispone de unos Comentarios orientadores que muchos no toman en cuenta, porque cierto trasfondo de mala cultura formativa con raigambre en las universidades, busca las recetas y no la comprensión de los problemas. Indudablemente que tocante a estos problemas las Normas pueden mejorarse de modo de que asuman cada vez más tipos de situaciones y así se promueve en la Revisión actual de la Norma Antisísmica.

Ahora, cuando se viola la Norma o se es indiferente a ella, con el objeto de conseguir diseños más económicos que compitan ventajosamente, estamos ante un más grave problema de ética profesional. Recordemos que la Norma COVENIN 1756 es de obligatorio cumplimiento nacional de acuerdo a decreto promulgado en la Gaceta Oficial Nº 33.982 del 7-6-1988, pero sin embargo hay que insistir aún en la necesidad de que todas las municipalidades exijan su cumplimiento. Pero no basta con la simple exigencia nominal; parece que hay que pasar por la revisión de terceros pero, siendo que en el país se ha combatido la tramitación de permisos municipales, es necesario un debate nacional que nos lleve a implementar la revisión de diseños tal como se realiza en otros países, aunque indudablemente incluya una serie de dificultades que habrá que acometer. Por otro lado, los malos diseños también están potenciados por la competencia profesional en términos de precios de trabajos, pues la tendencia natural es a realizar trabajos tanto más elementales cuanto más "baratos" son. En ese sentido cabe recordar que en algunos países los precios de los trabajos profesionales se establecen (fijos o mínimos) por los respectivos colegios, de manera que la competencia se da principalmente en función de la calidad y no de los costos.

Es indudable que toda esta serie de problemas tienen un cariz de moral y responsabilidad. Su solución deberá pasar por una presión moral de la población exigiendo correctas actitudes. Resumiendo, proponemos la discusión de una serie de medidas y/o actitudes que conviene desarrollar, para mejorar la aplicación de las Normas y con ello la seguridad de nuestras construcciones:

    A) Desarrollar una campaña nacional que promueva una actitud responsable ante el peligro sísmico, demandando que las municipalidades exijan el cumplimiento de la Norma respectiva.

    B) Revisar los procedimientos de tramitación de permisos de construcción para incluir la revisión, al menos conceptual, de los diseños estructurales.

    C) Considerar la posibilidad de restringir la capacidad de asumir la responsabilidad de trabajos en función de la experiencia. Por ejemplo, limitar a edificaciones de tres pisos las que puede diseñar un ingeniero inexperto.

    D) Incorporar en los cursos de pregrado de ingeniería civil elementos de dinámica de estructuras, conducta inelástica de materiales e ingeniería sismorresistente.

    E) Promover el estudio continuo y actualización por parte de los ingenieros.

    F) Establecer aranceles profesionales mínimos obligatorios, estimulando la competencia por calidad.

    G) Ampliar el alcance de las Normas Sismorresistentes de manera que abarquen más problemas.

    H) Aclarar que las especificaciones normativas pueden ser superadas, pero de manera razonada.

5. ACTUALIZACIÓN NORMATIVA.

Presentamos a continuación las propuestas fundamentales para actualizar las especificaciones de la Norma Antisísmica vigente, principalmente las elaboradas por la Subcomisión de Estructuras, bajo la coordinación del Prof. Oscar A. López 12. Estas propuestas están aún sujetas a discusión y no deben tomarse como aprobadas legalmente.

Como objetivos particulares del cambio normativo podemos citar: a) Corregir insuficiencias presentes en la Norma actual, tales como las concernientes a estructuras de acero, a edificaciones existentes, y otras; b) Mejorar los criterios de diseño, incorporando nuevos resultados producto del crecimiento acelerado del conocimiento en esta disciplina a nivel mundial y nacional en los últimos 15 años; y c) Combatir varias extrapolaciones inadecuadas que se han hecho de la Norma vigente.

Se mantienen en el trazado de las disposiciones normativas los mismos objetivos generales que se establecieron en la génesis de esta Norma COVENIN 1756: salvaguardar vidas humanas; que los edificios estén en capacidad de soportar sismos moderados con daños leves, los sismos de diseño con daños reparables y sismos extraordinarios con baja probabilidad de colapso aunque sean irreparables; se intenta lograr que todas las edificaciones de un uso similar tengan un grado de confiabilidad análogo, penalizando las irregulares y estimulando los edificios regulares. Como guías principales para la elaboración de la Propuesta se han seguido las Recomendaciones para elaboración de Normas del NEHRP18 y del Eurocódigo 4 , diversas Normas extranjeras y una variedad de artículos de investigación, junto con la experiencia nacional.

Se destaca la limitación de esta Norma a las construcciones de la clase de edificios en general y tipificados en particular. Para los edificios no tipificados se trazan lineamientos y requisitos de los estudios que deben seguirse a fin de lograr una confiabilidad semejante a la que poseen los edificios típicos. Como caso particular se han trazado algunas condiciones que deben cumplir los edificios sobre sistemas de reducción sísmica como aisladores, amortiguadores, etc., cuya difusión es previsible en los próximos años.

Siendo que la orientación principal de la Norma es hacia el proyecto de edificaciones nuevas, pero tomando en cuenta la amplitud de intervenciones recientes en edificaciones existentes, se ha redactado las medidas especiales a tomar para dichas edificaciones, tras una amplia revisión bibliográfica internacional 2,3,19,etc. Resumiendo: a) la construcción debe evaluarse apropiadamente tomando en cuenta: la realidad construida, la calidad del material ejecutado, las normativas de la época de construcción, los posibles deterioros sobrellevados, etc.; b) por tanto debe realizarse una investigación profunda de la edificación existente; c) en algunos casos se puede adaptar el diseño a la vida útil remanente; d) el Factor de Respuesta depende de la clase de detallado real, que puede ser inferior al mínimo en uso actual; e) en las verificaciones de solicitaciones deben tomarse en cuenta el tipo de acero de la época, el control de calidad de la ejecución, etc.; f) en casos de reforzamiento estructural es de suma importancia la interacción entre la estructura antigua y la nueva, estimando un Nivel de Diseño ND y un Factor de Respuesta R para el conjunto, de acuerdo a sus mutuas características; g) es de suma importancia que en la interacción se considere la capacidad extrema de la estructura existente que permanezca soportando cargas gravitatorias, pues el límite de su deriva admisible puede ser inferior al especificado (por motivos de la tabiquería) para las edificaciones nuevas. Es indudable que en los reforzamientos de construcciones existentes de baja ductilidad es necesario suplir tanto rigidez como resistencia; h) resulta clave que se compruebe que los diafragmas tengan la capacidad necesaria y la vinculación adecuada para transmitir las fuerzas inerciales a la nueva estructura de refuerzo; i) es esencial que se verifiquen las fundaciones existentes siendo posible que el proyecto de reforzamiento requiera la adición de nuevas fundaciones.

Se subrayan en las Disposiciones Generales de la Propuesta que la correcta utilización de la Norma supone el cumplimiento de una serie de requisitos implícitos que tienen alguna tendencia a soslayarse: a) una correcta construcción e inspección de la ejecución de la obra, para una buena conducta en el rango inelástico, puntualizando los requisitos mínimos para la Inspección, la cual debe quedar plasmada en un Plan ad hoc, contando con una Supervisión Sismorresistente por los proyectistas estructurales; b) que el conjunto de profesionales involucrados estén correctamente formados o asesorados, cubran unas pautas mínimas en sus trabajos y se coordinen entre sí. Al respecto de los ingenieros estructurales parece conveniente destacar la necesidad de que los programas de computación se utilicen responsablemente, y no como una "caja negra"; c) la necesidad de que otras personas involucradas como son urbanizadores, fabricantes, expendedores, constructores y usuarios adopten las actitudes correctas respecto a la calidad de la construcción; d) la realización de un buen mantenimiento, incluyendo la conveniente inspección tras la eventual ocurrencia de temblores intensos.

La aceleración característica del terreno viene dada en un Mapa de Amenaza Sísmica desarrollado por la respectiva Subcomisión 20; se ha incorporado, en la revisión propuesta del Mapa, nueva información sismológica y geológica disponible. En la Propuesta se han reclasificado las edificaciones en los grupos de uso A, B1, B2 y C, asignándoles los coeficientes a: 1,2; 1,1; 1 y 0, siendo B1 las de alta densidad ocupacional. El Espectro de Respuesta sufre algunas modificaciones, introducidas por la Subcomisión de Suelos 8: a) corresponde ahora a cuatro perfiles de suelo, asignando el perfil S4 a suelos blandos en zonas de baja sismicidad; b) se introduce un factor de modificación de la aceleración básica, de acuerdo al perfil de suelo; c) se modifican los valores b de amplificación y algunos de los periodos T*, y se introducen unos T0 variables en lugar del 0,15 fijo. Por parte de la Subcomisión de Estructuras: a) se limita la rama plana del espectro a un periodo T+ ³ T0 , que depende del Factor de Respuesta R, para tomar en cuenta el menor desarrollo de ductilidad para periodos bajos 21.

Las principales innovaciones en la tipificación estructural son la inclusión de las estructuras de acero, la subdivisión de tipos, algunas precisiones en su relación con los Niveles de Diseño y el tratamiento de las irregularidades. La incorporación de las estructuras de acero viene a satisfacer la mayor demanda de la práctica profesional, dada la gran utilización de las mismas 13. La correcta adscripción de las estructuras de acero a la Norma puede hacerse tras incorporar especificaciones mínimas de detallado sismorresistente y resulta conveniente trabajar con tensiones de agotamiento y factores de carga, ya que las acciones de diseño sísmico están prescritas a niveles de cedencia inicial. Al respecto se adelanta paralelamente la renovación de la Norma de diseño en acero estructural COVENIN 1618 de acuerdo con el método de factores de carga y resistencia ("LRFD") y las "Seismic Provisions for Structural Steel Buildings" del A.I.S.C. Además se especifican algunas medidas de diseño adicionales tomadas del Eurocode 8 que corresponden a garantías de ductilidad o a compatibilización con nuestros Niveles de Diseño. Los Factores de Respuesta básicos Rb , que sustituyen al Factor de Ductilidad D, se asignan a las estructuras de acero con valores ligeramente superiores a los correspondientes a las estructuras de concreto armado del mismo subtipo y Nivel de Diseño.

Para los dos materiales de construcción previstos, concreto armado y acero, los tipos estructurales I, II y III se dividen en subtipos Ia, Ib, IIa, IIb, IIIa y IIIb, en atención al nivel de hiperestaticidad y la presencia de miembros dúctiles. Los pórticos del subtipo Ia deben poseer una elevada redundancia externa e interna, juntas rígidas y ausencia de discontinuidades de columnas. En caso contrario clasifican como Ib. El subtipo IIIa en concreto armado exige el acoplamiento de los muros con dinteles dúctiles y en acero corresponde a los pórticos diagonalizados excéntricos. En ausencia de dinteles o con diagonalización concéntrica se tiene el subtipo IIIb. Los sistemas duales IIa y IIb se forman mediante combinación del subtipo Ia con los subtipos IIIa y IIIb respectivamente. Se han propuesto también algunas limitaciones a los tipos en relación con los Niveles de Diseño.

De suma importancia es la nueva clasificación de las irregularidades estructurales y no-estructurales previstas en la Propuesta. Con ello se pretende que sean evaluadas detenidamente y se tomen ciertas medidas de análisis y diseño para mejorar el comportamiento de las edificaciones que las posean o bien que se elimine la existencia de las irregularidades. Entre éstas se contemplan: los entrepisos blandos o débiles, las fuertes discontinuidades de rigidez, resistencia o sobrerresistencia, las variaciones excesivas de dimensiones entre las plantas, las fuertes discontinuidades de masas, las elevadas excentricidades y bajas rigideces torsionales, las fuertes variaciones de los centros mecánicos de las plantas, los diafragmas flexibles 14, las desuniformidades de la tabiquería, etc. Según el tipo de irregularidad presente se toman alguna medida: reducción del Factor de Respuesta o un Método de Análisis superior o la exigencia del Nivel de Diseño ND3 o la combinación de los sismos en dos direcciones.

Se ha realizado un esfuerzo por precisar diversos aspectos del Modelado de los sistemas estructurales que luego tienen incidencia en la confiabilidad de los resultados del análisis que se efectúe, como son: distinción del sistema sismorresistente de la eventual estructura no sismorresistente; evaluación de los diafragmas; tipo de deformaciones elásticas o inelásticas que se deben considerar; compatibilización de deformaciones y solicitaciones; adecuado modelado de la infraestructura.

Los Métodos de Análisis preexistentes se han revisado y se han añadido otros nuevos: ampliación y desglosamiento del análisis de los componentes y elementos no-estructurales; en el Método Estático Equivalente: estimación de los periodos fundamentales, ajuste del parámetro m y del periodo de control; en el Método de la Torsión Estática Equivalente: especificación del valor de t a partir de las características torsionales de las plantas para evitar la asignación errónea de su valor e incorporación de factor de control del "lado rígido" de las plantas 11 ; en el Método de Análisis Dinámico con 1 GDL/ planta: ajuste del número de modos y aumento del periodo de control; en el Método de Análisis Dinámico con 3 GDL/planta: desglosamiento del procedimiento, ajuste del número de modos y del periodo de control; especificación de Método de Análisis Dinámico con diafragmas flexibles; especificación de Análisis Dinámico con acelerogramas y de Análisis Estático Inelástico para problemas especiales; incorporación de la Interacción Suelo-Estructura; introducción de control de inestabilidad por los efectos P-D.

En cuanto a las revisiones correspondientes al Diseño tenemos: las combinaciones de carga se han modificado para incluir efectos de la aceleración vertical y ajustar los factores de simultaneidad. Al mismo tiempo se añaden combinaciones especiales adscritas a situaciones de poco desarrollo de ductilidad; se consideran situaciones de concentraciones de demanda; se amplían los requisitos de verificación y detallado para los muros estructurales, siguiendo la conciencia internacional al respecto de la insuficiencia de las prescripciones anteriores; se añaden algunos requisitos para pórticos de acero y para pórticos diagonalizados; se disponen requisitos para estructuras Tipo IV, antes no previstos; se prescribe control y detallado de columnas discontinuas; se requiere el control de la regularidad prevista de las resistencias globales.

6. EXPANSIÓN REQUERIDA DEL DESARROLLO NORMATIVO.

Creo que debemos entender que las Normas que desarrollamos representan un consenso social en lo que respecta a la manera que debemos abordar los problemas de construcción sismorresistente. Quizás el factor determinante en este consenso es la búsqueda de un equilibrio entre seguridad y economía, porque es reconocido que diseñar para soportar cualquier sismo posible con total seguridad es sumamente oneroso e impráctico en términos sociales. Ésto lleva a la aceptación de la ocurrencia de daños en las edificaciones bajo los sismos más severos que puedan ocurrir. Pero en lo que hemos estado de acuerdo es en que los daños no deben impedir la protección de las vidas humanas; por tanto se establece que pese a que una edificación sufra daños no debe perder estabilidad, siendo de esperar que sea posible la evacuación de personas para los sismos límites de diseño y que para sismos extraordinarios puedan quedar a salvo aunque no puedan abandonar la edificación.

Lo que quisiera puntualizar es que el consenso social no se efectúa totalmente sobre una base científica, sino que influyen criterios empíricos así como cierta inercia a mantener la práctica profesional tradicional. Influye, por ejemplo, que ante algunos problemas poco resueltos se tome la actitud más liberal, en lugar de una suficientemente previsiva. Lamentablemente la sucesiva ocurrencia de sismos viene mostrando que la opinión más conservadora es la que debía haber prevalecido en lugar de la más liberal. Es decir, el consenso social viene pecando de tomar una actitud liberal bajo la suposición de que los sismos no van a afectar lo que antes no hicieron y la triste realidad es que sí lo hacen y entonces, a posteriori, se acepta tomar nuevas medidas. O sea que vamos reaccionando en función de la experiencia propia, en lugar de tomar una actitud racional desde el principio. Y digo propia porque podemos entender que algún género de experiencia sea necesario para tomar decisiones, pero existe experiencia ajena que podemos aprovechar en lugar de esperar a que nos ocurra a nosotros. Por ejemplo tenemos normas para edificaciones antisísmicas porque se nos cayeron edificios, pero como aún no han ocurrido grandes siniestros en puentes no tenemos una Norma Sismorresistente de Puentes oficial actualizada, pese a que en otros países los daños en puentes 6,7 han representado un gran problema social. Las previsiones contra pérdida de operatividad de servicios vitales, como líneas eléctricas, líneas de aducción, telefónicas, etc., son escasas porque no fue antes un problema fundamental, aunque sí se presentó en el reciente terremoto. La posibilidad de incendios generalizados, como consecuencia de rotura de líneas de gas no ha sido tomada debidamente en cuenta, aunque en otros países ha representado un grave problema 6,7. No evaluamos y reforzamos adecuadamente las construcciones antiguas porque los recursos tienen otras prioridades. No tenemos una política seria de sustitución de viviendas marginales peligrosas ni de previsión de deslizamientos, ¡porque aún no se han caído! Si Caracas se convirtió en 1967 en uno de los primeros ejemplos de que los edificios modernos de concreto armado podían desplomarse bajo sismos aún moderados, podría caberle el triste honor de ser la ciudad en que ocurriera una catástrofe colectiva con miles de muertos en áreas marginales por múltiples deslizamientos e inestabilidades de pobres construcciones.

Es propicia, pues, la ocasión para que nos replanteemos esta actitud social general y reflexionando sobre los siniestros probables y no sólo sobre los pretéritos, nos aboquemos a desarrollar otra serie de normativas paralelas y/o complementarias que necesitamos, conjuntamente con la voluntad política y económica de llevarlas a cabo. Entre las normativas y políticas relativamente urgentes recordemos:

    A) Revisión general de los riesgos geológicos, geotécnicos y constructivos en las zonas marginales de las principales ciudades, con el propósito de reubicación de la población afectada, asignando los recursos financieros indispensables para efectuarla.

    B) Evaluación y reforzamiento de construcciones existentes, dándole prioridad a las de gran utilidad social como hospitales, escuelas, estaciones de bomberos, de policía, centros de comunicación, edificaciones monumentales, etc.

    C) Desarrollo de normativas para tuberías de gas en poblaciones y revisiones consiguientes.

    D) Desarrollo de normativas para líneas de aducción de agua potable.

    E) Revisión de la condición de los puentes existentes y establecimiento de una norma moderna al respecto.

    F) En general podría plantearse un debate nacional que enfoque los problemas relativos a los posibles desastres naturales, les de una prioridad cónsona con su gravedad y promueva la asignación de un porcentaje mínimo del presupuesto nacional a su mitigación.

    Como punto final quiero repetir que es esencial que no sea pasajera nuestra actitud, como producto de una conmoción temporal frente a la ocurrencia de un terremoto destructor, sino que pasemos a una conciencia consolidada de la necesidad de tomar medidas de prevención anticipándonos al aún desconocido pero inevitable momento de un movimiento tectónico.

7. REFERENCIAS. 

1. ATC, "Tentative Provisions for the Development of Seismic Regulations for Buildings", ATC-3-06, Applied Technology Council, Washington, (1978).

2. Bertero V.V., "Seismic Upgrading of Existing Structures", 10th World Conference on Earthquake Engineering, Madrid, (1992).
 

3. Bresler B., Okada T., Zisling D. & Bertero V.V., "Developing Methodologies for Evaluating the Earthquake Safety of Existing Buildings", PB-267-354, U.S. Dep. of Comm., UCB/EERC-77/06, (1977).
 

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5. COVENIN-FUNVISIS, "Edificaciones Antisísmicas", Norma 1756, (1982).
 

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