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Construyendo Viviendas que son seguras en Huracanes y Terremotos

Anonymous — Fri, 19 Nov 2021 18:16:57 +0000

Construyendo Viviendas que son seguras en Huracanes y Terremotos Anonymous (not verified) Fri, 11/19/2021 - 11:16

Escrito por: Briar Goldwyn, Cole Velasquez, Yarelis Gonzales, y Polly Murray

Cuando comenzamos a estudiar el desempe帽o de las viviendas informalmente construidas en varios desastres naturales en Puerto Rico, la isla no se hab铆a afectado por un fuerte terremoto desde hace m谩s de cien a帽os. Comenzamos nuestro estudio en Julio de 2019 preguntando a varios constructores locales, ingenieros, empleados de ferreter铆as, y propietarios, sobre el riesgo y da帽o esperado a las casas en caso de un terremoto. Ellos respondieron con preocupaciones sobre el da帽o de un tsunami, sin hacer mucha referencia hacia los temblores o el da帽o a las casas de concreto. Hubo un gran cambio en la conversaci贸n despu茅s de que una serie de terremotos hubieran ocurrido cerca de la costa suroeste de la isla a finales del a帽o 2019 y a principios del 2020, siendo el m谩s fuerte de una magnitud de momento de 6,4. El da帽o causado por los terremotos afect贸 espec铆ficamente a viviendas construidas con concreto armado y alba帽iler铆a en el suroeste de la isla. En respuesta, las percepciones de seguridad cambiaron lo que llev贸 a una falta de confianza en el sector de construcci贸n ya existente y un inter茅s creciente en consultar a ingenieros y arquitectos. Como parte de un proyecto m谩s grande, buscamos evaluar los m茅todos de construcci贸n y el desempe帽o estructural de viviendas en el evento de un terremoto.

Para evaluar el desempe帽o de las viviendas en Puerto Rico en terremotos, analizamos el desempe帽o estructural de las casas de concreto armado, incluyendo las paredes de bloques. Al comenzar esta evaluaci贸n, documentamos la gran variedad de los dise帽os de casas, a煤n entre casas construidas por el mismo constructor en la misma calle. Identificamos distintos modelos com煤nmente vistos en la construcci贸n de la isla, y evaluamos el impacto de la construcci贸n y las decisiones en el dise帽o de las mismas en el desempe帽o s铆smico, utilizando el riesgo de un colapso en un evento futuro como criterio de seguridad. Estos modelos incluyen casas construidas con dos m茅todos de construcci贸n tales como alba帽iler铆a confinada y alba帽iler铆a rellena, y casas construidas en zancos/pilotes. Igualmente, variamos en la resistencia de los materiales, en los detalles al reforzar la estructura, en las aperturas de las paredes y los m茅todos de construcci贸n, entre otras caracter铆sticas al construir.Tambi茅n, consideramos en c贸mo los propietarios de viviendas y constructores pueden implementar t茅cnicas de reforzamiento para reducir los riesgos a la seguridad.

Imagen: Alba帽iler铆a rellenada vs. Alba帽iler铆a confinada (Fuente: https://emiworld.org/emi-tech/same-materials-different-buildings)

En este estudio, hemos identificado algunas recomendaciones para mejorar la seguridad s铆smica de la construcci贸n con concreto armado en terremotos futuros. Hemos presentado recomendaciones para la construcci贸n nueva y la construcci贸n existente. Para las casas nuevas, nosotros sugerimos que los constructores:

Usen la construcci贸n liviana en los techos y forjados
Construyan la vivienda con la alba帽iler铆a confinada en vez de la alba帽iler铆a rellenada
Construyan las columnas con menos espacio entre los anillos , cortes transversales m谩s grandes, y con barras de refuerzo que no est茅n oxidadas.
Si prefiere la construcci贸n sobre zancos/pilotes por la posibilidad de inundaciones, asegure que las columnas tengan la fuerza apropiada y la capacidad de deformaci贸n necesaria con el tama帽o transversal necesario, y la cantidad de barras de refuerzo longitudinales y transversales necesarias para las cargas de terremoto

Para las estructuras existentes, determinamos que:

Las columnas vulnerables en las casas construidas sobre pilotes pueden ser reforzadas con una 鈥渃haqueta鈥� de concreto armado. Esta renovaci贸n aumenta el tama帽o de la columna y la cantidad de barras de refuerzo longitudinales y transversales

Imagen: "Chaqueta鈥� de concreto armado

Las viviendas construidas sobre zancos/pilotes pueden ser mejoradas al construir paredes entre los pilotes
Idealmente los constructores y los propietarios expanden horizontalmente los hogares (m谩s cuartos en el primer piso) y expanden verticalmente con segundos pisos construidos en madera, considerando el riesgo de huracanes

Estos hallazgos son importantes, sin embargo, s贸lo saber cu谩les decisiones en la construcci贸n son m谩s seguras no resuelta en un cambio en las pr谩cticas comunes. El 煤ltimo aspecto crucial del proyecto es reconocer y entender por qu茅 la gente local toma algunas decisiones en la construcci贸n. Durante tres viajes a la isla, y con la ayuda y gu铆a vital de ocho asistentes en la investigaci贸n y tantos constructores, arquitectos, ingenieros, y empleados de organizaciones locales, nuestro equipo recogi贸 encuestas y datos para estudiar las percepciones de las decisiones de construcci贸n y los efectos al desempe帽o en huracanes y terremotos. Despu茅s de entrevistar m谩s de 50 personas y encuestar m谩s de 300 constructores y empleados de ferreter铆as alrededor de Puerto Rico, estamos analizando actualmente los resultados para entender totalmente las percepciones de la seguridad del hogar.

Hasta la fecha, descubrimos algunas percepciones de la seguridad en las encuestas que no est谩n de acuerdo con los resultados de nuestro an谩lisis estructural. Entonces, queda una pregunta para nuestro equipo: 驴c贸mo unimos los resultados del an谩lisis estructural y los resultados sobre las percepciones de seguridad en Puerto Rico?

Reconociendo el papel crucial y 煤til que las organizaciones comunitarias y locales tienen en Puerto Rico, queremos utilizar estos grupos por sus conocimientos inmensos e influencias. Con la esperanza de mejorar la seguridad de las viviendas, organizaciones locales pueden divulgar los resultados de una manera memorable, clara, y efectiva.

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Building housing that is safe in hurricanes and earthquakes

Anonymous — Tue, 16 Nov 2021 03:53:23 +0000

Building housing that is safe in hurricanes and earthquakes Anonymous (not verified) Mon, 11/15/2021 - 20:53

Written by: Briar Goldwyn, Cole Velasquez, Yarelis Gonzales, and Polly Murray

When we first set out to study the multi-hazard performance of informally constructed housing in Puerto Rico, the island had not been majorly affected by an earthquake for over 100 years. We began our study in July 2019 by asking household members, local builders, engineers, and hardware store employees about the expected risk of an earthquake to their housing and were met with statements about tsunami damage, without many references to shaking or damage to concrete housing. There was a major shift in the conversation after a series of earthquakes, the largest of which was a moment magnitude (Mw) 6.4, occurred along the southwest coast of Puerto Rico in late 2019 and early 2020. In response to earthquake-induced damage, which mostly affected reinforced concrete (RC) and masonry housing in the island鈥檚 southwest, safety perceptions shifted, resulting in distrust of the existing construction sector and a growing interest in consultation of engineers and architects. As part of a larger project, we sought to assess construction methods and structural performance of houses in an earthquake event.

To evaluate the performance of Puerto Rico鈥檚 housing in earthquakes, we analyzed the structural performance of RC houses, including those with masonry walls. To begin this assessment, we first documented the wide variety of housing designs, even between houses built by the same builder on the same street. We identified a set of archetype houses, and assessed the impact of construction and design decisions on seismic performance, using collapse risk in a future event as a measure of life safety. These archetypes include elevated houses with open ground stories, and houses with masonry infilled or confined masonry walls. We varied material strength, reinforcement detailing, wall openings, and construction method, among other building characteristics. We also looked at the ways households and builders could implement retrofitting techniques to reduce safety risks.

Image: Confined vs. infill masonry (Source: https://emiworld.org/emi-tech/same-materials-different-buildings)

Through this study, we have identified several recommendations to improve seismic safety of RC construction in future earthquake events. We have provided recommendations for new and existing construction. For new houses, we suggest builders:

Use lighter weight construction for roofs and floor slabs
Build housing through the process of confined rather than infilled masonry construction
Build columns with closer traverse tie spacing, larger cross sections, and with reinforcing bars that are not corroded.
If open-ground story construction is preferred due to potential flooding, ensure columns provide adequate strength and deformation capacity, with adequate cross-sectional area, and longitudinal and transverse reinforcing bars for expected earthquake loads

For existing structures, we found:

Vulnerable columns in open ground story can be strengthened using RC jackets that enlarge the cross-section, and provide additional longitudinal and transverse reinforcement

Image: Reinforced concrete jacket

Builders and households would ideally construct horizontal expansions (side rooms added to structure) with concrete and vertical expansions (second stories) with wood (considering hurricane risk, of course)

These findings are important, however, simply knowing that specific construction decisions may be safer does not lead to a change in local construction practices. The critical and the final aspect of our project is to recognize and understand why certain construction decisions are made. Across three fieldwork trips, and with the vital help and guidance from eight different research assistants and countless local organization staff, builders, architects, and structural engineers, our research team collected surveys and data to study the perceptions surrounding construction decisions and their effect on multi-hazard performance. After interviewing over 50 people and collecting more than 300 surveys of local builders and hardware store employees across Puerto Rico, we are currently analyzing the results to holistically understand housing safety perceptions.

To date, we have found a couple of housing safety perceptions within our surveys that do not necessarily align with our structural performance assessments. So, our team is left with a lingering question: how do we merge the results of the structural analysis and the findings about safety perceptions from the local perspective?

Recognizing the vital and helpful role that community-based and grassroots organizations play across Puerto Rico, we seek to turn to these groups for their wealth of knowledge and influence. In the hope to improve housing safety, local community-based organizations can help disseminate our findings in a memorable, clear, and impactful way.

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