Facultad de Ciencias e Ingeniería
URI permanente para esta comunidadhttp://54.81.141.168/handle/123456789/9119
Explorar
97 resultados
Resultados de búsqueda
Ítem Texto completo enlazado Estudio de la relación entre el valor normativo y el valor efectivo del coeficiente de reducción de fuerza sísmica “R” para sistemas con predominancia de muros de corte, utilizando procedimientos de análisis estáticos no lineales(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2019-11-19) Illacanchi Guerra, Luis Jhonatan; Asmat Garaycochea, Christian AlbertoSe investigará la relación entre dos tipos de coeficientes de reducción de fuerza sísmica “R”. El primero será determinado a partir de la norma de Diseño Sismorresistente, E.030. El otro factor de reducción “R” será determinado a partir de la relación entre la fuerza elástica máxima y la fuerza que inicia el comportamiento inelástico. Para el segundo tipo de coeficiente, se aplicarán procedimientos de análisis estático incremental o pushover. De este análisis, se obtendrá la curva de capacidad de la estructura; es decir, se podrá determinar los valores de resistencia y desplazamiento para los cuales la estructura en análisis inicia el comportamiento inelástico o plástico. Entonces, se puede obtener un valor de “R” por medio de la relación de resistencia lateral en el rango elástico entre la fuerza máxima que inicia el comportamiento plástico. Luego, la relación anterior se comparará con los valores del coeficiente de reducción de fuerza sísmica “R” sugeridos por la norma de Diseño Sismorresistente, E.030. Esta investigación contribuirá a entender el comportamiento inelástico de estructuras cuyo sistema predominante sean los muros de corte. Actualmente, la norma de Diseño Sismorresistente reconoce como uno de sus principios mantener las estructuras civiles sin daños considerables luego de eventos sísmicos severos. Sin embargo, no es hasta la ocurrencia de un evento sísmico real en que se pone a prueba la efectividad o deficiencia de la norma. En ese sentido, es de importancia ampliar el conocimiento sobre el comportamiento inelástico de las estructuras, donde se asocie la ductilidad, resistencia y rigidez que puedan desarrollar. Esto podrá ser visualizado de alguna manera con el parámetro “R” de la norma de Diseño Sismorresistente, E.030.Ítem Texto completo enlazado Comparación de aspectos estructurales y económicos entre un edificio de 8 pisos para vivienda de muros de ductilidad limitada y sistema dual tipo I optimizado(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2019-11-08) Arias Aguilar, David Jesús; Quijada Lavado, César Alonso; Asmat Garaycochea, Christian AlbertoEl trabajo consiste en el análisis, diseño y evaluación estructural - económica de un edificio para viviendas de 8 pisos, pero usando dos sistemas estructurales diferentes: Muros de ductilidad limita y Dual tipo I. El sistema de muros de ductilidad limitada (SMDL) es un sistema bastante usado en Perú, y al igual que los otros sistemas estructurales, aún no ha sido puesto a prueba bajo solicitaciones sísmicas altas en nuestro país, debido al silencio sísmico que vivimos. Como este sistema posee poco o nulo confinamiento, su capacidad de desarrollar ductilidad es bastante limitada, lo cual restringe su comportamiento al rango elástico. El SMDL al poseer un proceso constructivo más sistematizado permite una menor inversión económica y de tiempo respecto a otros sistemas estructurales, lo cual lo hace ser muy usado en nuestro medio. Es por esta razón que se plantea el uso de otro sistema estructural, siendo en este caso el dual tipo I (pórticos y muros), pero usando consideraciones de optimización estructural para poder conseguir una proyección competitiva económicamente con el edificio SMDL. Desde lo económico, se limitará el análisis a la cuantificación de material de las tres partidas más incidentes en la especialidad de estructuras: concreto, acero y encofrado. Mientras que desde el punto de vista estructural, se emplearán resultados como derivas, cortantes, factores de seguridad al volteo, etc. Para elaborar indicadores, los cuales serán una manera de evaluar el comportamiento de dichos sistemas.Ítem Texto completo enlazado Diseño estructural de edificio de viviendas de concreto armado(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2019-10-21) Torres Balbín, Rudy Daniel; Quiun Wong, Daniel RobertoEl presente trabajo académico muestra el análisis y diseño estructural de una edificación cuyo uso está destinado a viviendas multifamiliares. Dicha edificación se ubica en el distrito de Surco, Lima y consta de seis pisos, azotea y tanque elevado. Además, el suelo posee una capacidad portante de 4kg/cm2. La estructura ha sido diseñada en base a un sistema de placas y de pórticos de columnas y vigas de concreto armado. El sistema de techos corresponde a losas aligeradas y macizas, ambas de diecisiete centímetros de espesor. La cimentación del edificio se proyectó a partir de zapatas y cimientos corridos conectados a través de vigas de cimentación. Los elementos estructurales se predimensionaron en base a criterios y recomendaciones prácticas. Así, los peraltes de las vigas y losas se estimaron a partir de la luz libre y las condiciones de extremo, las dimensiones de columnas en función de la carga axial y pandeo, y el espesor de las placas a partir de la magnitud de la fuerza cortante en la base. Se proyectó una losa de conexión en la zona con reducción de diafragma. El espesor de dicha losa se determinó de tal forma que la fuerza cortante inducida sea resistida íntegramente por el concreto. El análisis de las vigas, columnas y placas se desarrolló a través de un modelo tridimensional en el software ETABS 2016. En el análisis se supuso comportamiento lineal y elástico. Además, las rigideces de los elementos se determinaron ignorando la fisuración y el refuerzo. Las solicitaciones sísmicas y de gravedad se obtuvieron de las Normas E.030 2018 y E.020, respectivamente. El análisis sísmico se desarrolló sobre la base de lo estipulado en la Norma E.030 2018 y permitió estimar los desplazamientos laterales esperados, así como las fuerzas internas en cada uno de los elementos. El diseño de los elementos de concreto armado se desarrolló por el método de resistencia acorde a las indicaciones de la Norma E.060. Finalmente, se realizó la verificación del diseño de los elementos bajo acciones en servicio. Así, se evaluaron las deflexiones y el fisuramiento.Ítem Texto completo enlazado Diseño estructural de un edificio multifamiliar de seis pisos en concreto armado(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2019-09-24) Cárdenas González, Rommel Arturo; Silva Berríos, Wilson EdgarEl presente proyecto de tesis desarrolla el análisis y diseño estructural en concreto armado de un edificio multifamiliar de seis niveles que se encuentra ubicado en el distrito de Surco, Lima. El proyecto consta de cinco pisos típicos dedicados a cuatro departamentos por piso. Los estacionamientos se ubican en el primer nivel y en un terreno en la parte posterior del edificio. El ingreso se realiza por el primer piso, donde se encuentra la recepción y el hall de acceso, mientras que la circulación vertical se realiza mediante las escaleras principales y los ascensores. El sistema estructural –en las dos direcciones del edificio- está conformado por muros de concreto armado o placas en las dos direcciones, incluyendo los muros de la caja de ascensores. Además, se usa el sistema de pórticos de concreto armado (sistemas de vigas y columnas), que, junto con las placas, le otorgan más rigidez al edificio en ambas direcciones sin dejar de lado la armonía con la arquitectura establecida. Para el proceso de verificación de la estructuración y predimensionamiento, se procedió a realizar iterativamente los análisis sísmicos preliminares. Luego se comprueba el orden de magnitud de las derivas y son contrastadas con las máximas permisibles de la Norma de Diseño Sismoresistente (NTE E.030-2016), para luego definir las secciones definitivas. Asimismo, se evaluaron las irregularidades que podía presentar el edificio, tanto en planta como en altura, sin embargo, debido a la configuración simétrica de las mismas no fue necesario el uso de los factores de reducción. Se efectuó el análisis de carga vertical de acuerdo a los parámetros establecidos en la Norma de Carga (NTE E.020), obteniéndose las cargas adecuadas y distribuyéndolas por área en las losas que conforman los pisos típicos. Para el diseño de los diferentes elementos estructurales se utilizaron los procedimientos estándar de diseño en concreto armado y los lineamientos de la Norma de Concreto Armado (NTE E.060-2009), junto con las envolventes de las fuerzas obtenidas a partir de las combinaciones de cargas. Adicionalmente, se realizó la verificación del diseño de placas en forma de L, tomando en cuenta dos criterios: considerando una sección descompuesta en subsecciones rectangulares sometidos a flexocompresión uniaxial y otra con la sección completa sometida a flexocompresión biaxial.Ítem Texto completo enlazado Diseño estructural de un edificio multifamiliar de concreto armado de cinco pisos(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2019-09-16) Cárdenas Barriga, Oscar Alfonso; Silva Berríos, Wilson EdgarEl presente proyecto de tesis tiene como objetivo realizar el análisis y diseño de los principales elementos estructurales de un edificio de viviendas multifamiliares de concreto armado de cinco pisos ubicado en un terreno rectangular de 762.80 m2 en el distrito de San Isidro, departamento y provincia de Lima. El tipo de suelo del terreno tiene una capacidad portante de 4 kg/cm2. El edificio contará con diez departamentos flat y dos departamentos dúplex distribuidos en los cinco pisos. Los estacionamientos estarán ubicados fuera del edificio, en uno de los terrenos colindantes al mismo. En los primeros capítulos, se presenta la estructuración y predimensionamiento de los principales elementos estructurales. Se escoge el tipo de sistema estructural del edificio, se define la ubicación de los elementos estructurales (estructuración) y sus dimensiones preliminares (predimensionamiento). Con estos datos se realiza el metrado de cargas de gravedad (carga muerta y carga viva) empleando los valores de pesos y sobrecargas establecidos en la Norma Técnica E.020 “Cargas”. En los siguientes capítulos, se desarrolla el procedimiento realizado en el análisis estructural, análisis bajo cargas de gravedad y análisis sísmico, con los que se obtiene los datos requeridos para diseñar los principales elementos estructurales. Se realizan los modelos de los sistemas estructurales con ayuda de programas, que emplean el método de elementos finitos, tales como SAP2000, ETABS y SAFE. El análisis sísmico se efectúa siguiendo lo especificado en la Norma Técnica E.030 “Diseño Sismorresistente”. Se elabora un modelo del edificio en el programa ETABS y se realiza el Análisis Dinámico Modal Espectral donde se evalúa el comportamiento del edificio ante el sismo definido por el espectro de la norma. Los últimos capítulos son dedicados al diseño de los principales elementos estructurales. Se hace uso de los resultados obtenidos en el análisis estructural y se realiza el diseño de cada elemento siguiendo lo establecido en la Norma Técnica E.060 “Concreto Armado”.Ítem Texto completo enlazado Diseño estructural de un edificio de concreto armado de ocho pisos en Huancayo(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2019-09-06) Acosta Moreno, Joel; Balcázar Garrido, Jahdai Gesam; Muñoz Peláez, Juan AlejandroEn el presente trabajo tiene por objetivo realizar el análisis y diseño estructural de un edificio de concreto armado de 8 pisos destinado a oficinas, ubicado en el distrito y provincia de Huancayo. El terreno es de forma rectangular y cuenta con un área de 929.98 m2 y posee una capacidad portante de 4kg/cm2 a 1.20m de profundidad respecto a nivel del terreno natural. El edificio consta de 18 estacionamientos en el primer piso y 20 oficinas por piso del segundo al octavo nivel. El suministro de agua se produce mediante un sistema de cisterna y bomba hidroneumática que impulsa el agua a los distintos niveles, evitando el empleo de tanque elevado. Dicha cisterna se ubica en el primer nivel. El sistema estructural está conformado, predominantemente, por muros de corte en ambas direcciones con el fin de controlar los desplazamientos laterales inducidos por el sismo, además se cuenta con vigas peraltadas y columnas formando pórticos. El sistema de techado está conformado por losas macizas en dos direcciones y aligerados con viguetas pretensadas de h=20cm separados cada 50cm de Concremax. Se realizó un modelo pseudotridimensional mediante el programa ETABS 2017 para analizar el edificio por cargas de gravedad y sismo. La cimentación se resolvió con cimientos corridos, zapatas aisladas, combinadas y conectadas en algunos casos, a profundidades variables, teniendo una profundidad máxima de -2.00m respecto al nivel del piso terminado. El análisis de la cimentación se realizó mediante un modelo basado en elementos finitos con ayuda del programa SAFE 2016. El análisis y diseño se realizaron de acuerdo a los requerimientos del Reglamento Nacional de Edificaciones (RNE) y cumpliendo con los requisitos sismorresistentes señalados en la norma E.030, verificando la resistencia de los elementos de concreto armado según la norma E.060.Ítem Texto completo enlazado Diseño estructural de un edificio de concreto armado de 7 niveles destinado a oficinas en el distrito de San Isidro(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2019-08-23) Martínez Zereceda, Carlos Alberto; Rubiños Montenegro, Álvaro CésarLa presente investigación desarrolla el análisis sísmico y diseño estructural de un edificio de concreto armado de 7 pisos destinado a oficinas. El edificio cuenta con un área de 482 m2 y forma parte de un proyecto real ubicado en el distrito de San Isidro, provincia de Lima. El primer piso del edificio está destinado a un área de recepción y oficinas; y desde el segundo hasta el séptimo piso están destinados a oficinas de uso múltiple. Por otro lado, el edificio cuenta con un sistema estructural de “Muros Estructurales” en ambas direcciones. Por encontrarse en San Isidro, se asume una resistencia del suelo de 4 kg/cm2. En consecuencia, se proyecta que la cimentación consistirá en zapatas aisladas, combinadas y corridas según el tipo de elemento que soporten. Asimismo, el sistema de techado cuenta con: losas macizas y aligeradas de 20 cm de espesor; vigas, cuyo peralte promedio es de 70 cm y placas con espesores de 15 a 30 cm. El análisis y diseño siguen los lineamientos del Reglamento Nacional de Edificaciones (RNE). En ese sentido, se realiza el análisis sísmico conforme a la Norma E.030 de Diseño Sismorresistente. Asimismo, se realiza el diseño estructural de acuerdo a la Norma E.060 de Diseño en Concreto Armado. Por último, se presentan los planos que podrán ser usados en obra. Al respecto, cabe precisar que el edificio es modelado en el software ETABS para poder realizar los análisis correspondientes.Ítem Texto completo enlazado Evaluación de la seguridad sísmica de las fachadas de la catedral de Lima bajo el enfoque de mecanismos de colapso(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2019-08-21) Castro Aroni, Gustavo Adolfo; Tarque Ruiz, Sabino NicolaExiste necesidad de conocer el comportamiento sísmico de estructuras históricas que alberguen personas y sean atractivos turísticos, con la finalidad de preservar vidas y conservar el patrimonio cultural. Tal es el caso de la catedral de Lima, que hasta la actualidad sigue en funcionamiento y afora gran cantidad de personas. Por otro lado, en Perú no existe una guía o lista de criterios que ayuden a realizar un correcto análisis y diseñar intervenciones que mejoren la respuesta estructural de construcciones históricas; por esto, es necesario iniciar una investigación que sirva como base para futuros estudios. En primer lugar, el documento propone una discusión sobre los principales retos que representa el analizar estructuras históricas; así como las condiciones deseables que los enfoques orientados al modelado y análisis de este tipo de estructuras deben lograr. En segundo lugar, se hace una revisión de métodos disponibles que se utilizan para analizar las estructuras históricas de mampostería sin refuerzo y finalmente se aplica uno de estos a la fachada de la catedral de Lima. Para el análisis de la seguridad sísmica de las fachadas de la catedral se decidió usar el método propuesto en el código italiano, Norma Técnica de Construcción 2008, debido a su simplicidad y buena aproximación, según estudios antecedentes como el de Criber y Brando (2015). Esta norma italiana propone distintas formas de analizar una construcción histórica, de acuerdo a los resultados que queremos obtener. En primer lugar se realizó una evaluación cualitativa de la catedral de Lima, analizando la vulnerabilidad de sus macro elementos o elementos independientes; luego se identificó los mecanismos de colapso que tienen mayor probabilidad de activarse en un sismo y se realizó un análisis cinemático. La metodología sugiere hacer una verificación lineal y no lineal para analizar la seguridad sísmica de las edificaciones históricas. Estas verificaciones comparan el espectro de capacidad del macro elemento examinado, con el espectro de demanda propuesto en la norma peruana; para esto, se usaron las fórmulas propuestas en el código italiano con los parámetros sísmicos propuestos en la Norma Sismo Resistente E030 de Perú. Los resultados de estas verificaciones nos darán una idea de cómo será la respuesta estructural de las fachadas de la Catedral ante un sismo de gran magnitud. La fachada Principal, que da hacia la Plaza de Armas de Lima, resultó ser la más vulnerable, teniendo como mecanismo de colapso más probable a ocurrir, el volteo simple de muro tipo doble cortina. Se puso en evidencia que las fachadas tendrán una mejor respuesta estructural ante sismos, si es que se garantiza un comportamiento monolítico de los muros de mampostería.Ítem Texto completo enlazado Diseño sismorresistente de un edificio de departamentos con 6 niveles en Santiago de Surco(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2019-07-01) Pozo Mercado, Frank Cristhian; Quiun Wong, Daniel RobertoEl objetivo de la tesis es realizar el análisis sísmico y diseño estructural en concreto armado de un edificio de 6 niveles con departamentos dúplex ubicado en el distrito de Santiago de Surco departamento de Lima. El proyecto se encuentra sobre un terreno conformado por un suelo gravoso cuya capacidad portante es de 40 ton/m2. El proyecto cuenta con un área de 445 m2 proyectándose en él los estacionamientos y el área techada. El área techada en el primer nivel está conformada por un lobby de ingreso, dos departamentos flat y un departamento dúplex. La arquitectura presenta dos distribuciones típicas conformadas por los niveles uno, tres y cinco complementados por los niveles dos, cuatro y seis. De tal modo que se cuenta con 15 departamentos y un acceso por ascensor reglamentado. El sistema estructural está conformado por pórticos y muros de concreto armado. Los diafragmas se componen de losas aligeradas y losas macizas. La cimentación está integrada por zapatas aisladas, zapatas conectadas, zapatas corridas y vigas de cimentación que en conjunto evitan asentamientos diferenciales de gran magnitud y deslizamientos del terreno (fallas por corte). El proceso de diseño toma como punto de partida el predimensionamiento de los elementos estructurales. A continuación, se realiza el análisis sísmico: dinámico modal y estático. Los resultados de estos análisis deben encontrarse dentro de los límites que establece la N.T.E E.030. En caso contrario se sigue un proceso iterativo donde se modifica la distribución de los elementos estructurales, así como el área de su sección transversal. Conocidas las solicitaciones y de acuerdo a la N.T.E E.060 se determinan las cuantías de acero de refuerzo. Estas deben garantizar un adecuado comportamiento de la estructura durante su vida útil. Evitando fallas frágiles, deflexiones excesivas y fisuras de gran magnitud. La disposición de las varillas de acero debe garantizar su desarrollo a fluencia, así como las distancias mínimas para evitar la segregación del concreto durante el vaciado.Ítem Texto completo enlazado Análisis y diseño de una edificación multifamiliar de 7 pisos(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2019-04-12) Torres Soto, Enrique Martín; Montalbetti Solari, Juan AntonioLa presente tesis tiene como objetivo desarrollar el diseño estructural de un edificio de siete pisos sobre la base de los conocimientos teóricos aprendidos en la facultad de ingeniería civil y el criterio adquirido en la experiencia profesional. En la memoria descriptiva se detallan desde los procedimientos empleados, las referencias consultadas, y las normas técnicas relacionadas; hasta los principios y recomendaciones con las que finalmente se obtendrán los resultados finales: el diseño de los elementos de concreto armado y los planos de estructuras. El edificio está destinado a vivienda multifamiliar ubicada en el distrito de San Borja. El terreno sobre el cual se proyectará la estructura se localiza en esquina y cuenta con una capacidad portante de 4 kg/cm2, 20.00 m de frente, 17.20 m de fondo, y un área construida de 226.18 m2. En el primer nivel se dispone la recepción y 11 estacionamientos, mientras que los niveles superiores se tienen seis departamentos flat y tres departamentos dúplex configurados por una arquitectura típica, la cual considera una altura de 2.80 m por nivel, teniendo una altura total de la edificación de 19.60 m. Se cuenta además con un ascensor y una escalera como medios de acceso a los niveles superiores. A partir de los planos de arquitectura de planta y elevación, se planteó un sistema estructural conformado por muros de corte, vigas y columnas de concreto armado con una resistencia a la compresión f’c de 210 kg/cm2, las cuales fueron predimensionadas conservadoramente teniendo en cuenta su alta responsabilidad sísmica en edificios en esquina. El sistema de techos se diseñará para que se comporte como diafragma rígido en cada piso, y se conformará por losas aligeradas de 0.20 m y losas macizas de 0.20 m de espesor distribuidas según las cargas de gravedad y configuración en planta. Por otro lado, el sistema de cimentación estará conformado por zapatas aisladas, zapatas combinadas y vigas de cimentación según se requiera. Habiendo planteado un sistema estructural en el que prevalezca la regularidad y la menor asimetría entre sus elementos, se idealizó el mismo en un modelo tridimensional en el programa ETABS. Debido a la versatilidad y amplitud del programa, se hizo posible considerar criterios tales como la aplicación de brazos rígidos entre muros y vigas, la aplicación de excentricidades recomendadas, la discretización de muros, entre otros; con el fin de aproximar el comportamiento y la rigidez real del edificio. Con los resultados del análisis modal, se realizó el análisis sísmico verificando que se cumplan los requerimientos mínimos de la Norma E.030, y se diseñaron los elementos estructurales para los esfuerzos obtenidos cumpliendo con los parámetros indicado en la Norma E.060.