Facultad de Ciencias e Ingeniería
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Ítem Texto completo enlazado Análisis comparativo entre el sistema constructivo convencional y el Sistema Steel Framing mediante el desarrollo de módulos básicos unifamiliares considerando el rol de la autoconstrucción en el Perú(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2022-07-22) Vergara Ramirez, Jean Andre; Zuñiga Garay, Hafid Haendel; Fuentes Hurtado, Diego AlfredoEste trabajo de investigación busca fomentar la implementación de un nuevo sistema de construcción en el Perú basado en modulares. De esta manera, se podría mejorar la calidad de vida y facilitar el abastecimiento de estas viviendas a familias de medios o, en un largo plazo, bajos recursos económicos en todo el país. Se dará a conocer un enfoque amplio del estado actual de la industria de la construcción en el Perú, así como plantear la importancia que posee en la economía nacional mediante diferentes ejemplos estadísticos basados en los últimos años. Se conceptualizará la función de la autoconstrucción dentro del sector construcción, así como el aporte a la economía basada en la demanda actual que posee. Se planea presentar el concepto general de los sistemas de construcción modulares no convencionales vigentes en la actualidad a nivel nacional. Esto con la finalidad de dar a conocer una amplia gama de materiales y procesos constructivos que aún no están reglamentados a nivel nacional. Después de que el lector tenga una idea general, tanto del estado actual de la industria de la construcción, como de las formas alternativas de construir con el uso de modulares, se procederá a presentar el sistema de construcción modular elegido para el análisis: Steel Framing. Este sistema podría ser de mucho beneficio, ya que, actualmente el país se encuentra con un gran atraso el rubro de la construcción y la mejor manera de plantearle una solución sería mejorando la productividad a través de la automatización. Se mostrarán análisis comparativos entre el sistema de construcción convencional, el cual ha tomado lugar en esta industria hace ya muchos años, y el sistema de construcción modular Steel Framing, el cual se basa en componentes prefabricados que son de fácil ensamblaje. Asimismo, se hará uso de una de las índoles más comunes e influyentes en el sector construcción peruano, la autoconstrucción, la cual podrá ser capaz de propagar el uso del sistema de construcción modular en un mediano o largo plazo con medidas de información correspondientes. Se darán a conocer los beneficios en cuanto a la disminución de tiempo en la ejecución mediante la optimización de procesos constructivos con mano de obra menos calificada, es decir, con trabajadores que requieran un mínimo de instrucción en el tema, reduciendo de esta manera costos, tiempos, defectos y aumentando la productividad. Hoy en día, la construcción de una vivienda que satisfaga las necesidades humanas esenciales requiere de una fuerte inversión económica, además de encontrarse vinculada a diversos problemas como los tiempos de ejecución, demoras en la entrega del producto final, poca facilidad de modificación una vez concluida la obra, entre otros. Estos problemas en la industria de la construcción serán desarrollados en la tesis y se les buscará una solución que no solo lidie con ellos mismos, sino que fomenten un avance y, sobre todo, una evolución en el rubro de la construcción civil. Esto, con una mirada hacia un futuro en el que los elementos de cualquier tipo de edificación puedan ser manufacturados y que contemplen un buen diseño con una buena calidad y un aspecto económico-financiero más viable.Ítem Texto completo enlazado Construcción de bateas de concreto(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2022-06-17) Calmell Del Solar Varisco, Pedro Jose; Benavides Vargas, José Félix AlejandroEste trabajo es un analisis realizado de la construccion de bateas de concreto (VATs) de grandes dimensiones ( 41.60 x 36.00 x 7.70 mts. ) para el proceso de lixiviacion de oxidos de cobre como etapa inicial para producir catodos de cobre. Especialmente interesante y significativo fue la utilizacion de encofrados modulares debido a las grandes dimensiones de las bateas. Por metodos tradicionales y usando secuencias de construccion batea por batea hubiera sido muy dificil cumplir con construir las bateas en el plazo contractual y sin exceder el costo contemplado en el presupuesto. El metodo de preparar modulos de encofrados de varios tipos diferentes que se acoplan para vacear las distintas secciones de concreto sin necesidad de ajustar las dimensiones o geometria de los modulos permite reutilizarlos solo desencofrando las secciones de muro, traladando los modulos a su nueva ubicación mediante gruas y camiones plataforma y haciendo los ajustes correspondientes para proceder al vaceado de la siguiente seccion de muro y logrando con ello una gran reduccion en el ciclo de tiempo de encofrado/vaceado/desencofrado de cada seccion y por lo tanto en el tiempo de construccion, con un considerable ahorro de horas-hombre utilizadas. Utilizando esta metodologia se consigue además reducir considerablemente los riesgos de armado y desarmado de los encofrados , pues los modulos cuentan con secciones para facilitar el acople entre secciones y andamios para trabajar con mucho mayor seguridad en la altura y se reduce la mano de obra maximizando el uso de gruas.Ítem Texto completo enlazado Aplicación del sistema de encofrado autotrepante y análisis comparativo de la productividad con el sistema de encofrado metálico convencional en edificaciones de gran altura(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2019-05-18) Chunga Zaña, Jahir Román; Ramírez Tafur, Kevin Paolo; Bragagnini Rodríguez, Iván EnriqueLa finalidad principal del presente trabajo es la investigación del uso del Sistema de encofrado Autotrepante visto como una solución moderna en los procesos constructivos de edificaciones de gran altura. Para ello, primero se hizo una recopilación de información y segundo se desarrolló una comparación técnica y económica adecuada entre el Sistema Autotrepante y los encofrados metálicos convencionales. Se recopiló información de libros e internet, se programó visitas a empresas proveedoras y empresas constructoras en cuyas obras se empleó dichos sistemas de encofrados, obteniendo así características tale como rendimientos, datos de productividad, procesos constructivos, ventajas y desventajas. Además, se analizó la productividad que dichos sistemas pueden tener en el desarrollo de una obra de construcción. De esta manera, se completó la información necesaria para la realización de este proyecto, todo ello, con la finalidad de que ésta investigación pueda ser útil y tomada en cuenta para la construcción de futuras edificaciones El empleo del Sistema de Encofrado Autotrepante es recomendable para edificaciones de gran altura y está conformado por varias plataformas de trabajo y de un molde de encofrado que varía entre los 2.4 m y 6 m de altura. Éste sistema se apoya sobre los muros de concreto ya construidos una vez que hayan alcanzado una resistencia mínima adecuada (150kg/cm2) y está sujetos a ellos por medio de anclajes, los cuales se encuentran embebidos en el concreto. Este tipo de sistema se caracteriza por el desplazamiento vertical automático por medio del accionar de gatos hidráulicos que trepan sobre rieles de nivel a nivel. El Sistema de Encofrado Autotrepante permite mejorar la rapidez del proceso de construcción en comparación con los encofrados metálicos convencionales o tradicionales. A pesar de que su costo resulta ser mayor en comparación con el encofrado convencional, su mayor velocidad y la calidad que se adquiere compensa el costo de construcción. Por lo tanto, es importante hacer un análisis de ambos Sistemas de Encofrado, ya que los dos brindan rapidez y calidad en el proceso de construcción. No obstante, existen ventajas y desventajas respecto uno del otro relacionadas con factores como lo son la seguridad, la complejidad del uso y la mano de obra, los cuales resultan ser puntos claves para determinar el tipo de encofrado a utilizar en determinado proyecto de construcción.Ítem Texto completo enlazado Los encofrados deslizantes en la construcción de silos de concreto armado en el Perú(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2017-02-01) Llave Frías, José Alberto; Zegarra Ciquero, Luis AntonioEn el presente trabajo se pretende hacer un resumen del sistema de los encofrados deslizantes en base a los procedimientos que se han venido aplicando en este tipo de obras en el Perú, de manera que sirva de guía para obras similares. Se va a desarrollar el tema en base a la aplicación de este sistema para la construcción de silos o reservorios verticales de concreto armado, sin embargo, las descripciones presentadas son, en gran medida, aplicables para la construcción de cualquier tipo de estructura vertical que aplique para construirse con el sistema deslizante. Se abarcará el tema empezando por una descripción general del modelo. Luego, se describirán todos los procedimientos previos al inicio del izaje, desde la planificación hasta el armado final del molde. Se hará una descripción de todos los procesos involucrados en el proceso de izaje desde el inicio del deslizamiento hasta finalizar el izaje. Se mencionarán las ventajas y desventajas del sistema de encofrados deslizantes frente al sistema de encofrados tradicionales. Por último, se tratarán los problemas con alto potencial de ocurrencia cuando se trabaja con el sistema deslizante, haciendo énfasis en los relacionados con movimientos no deseados de la plataforma. Finalmente, propondrán alternativas para mejorar los procesos de control, construcción y medición. Se darán las bases para desarrollar un procedimiento de control en obra que permita determinar si el concreto suministrado es apropiado para utilizarse con el sistema deslizante, se propondrá una alternativa para mejorar el sistema de entrega de concreto a la plataforma y otro para la mejora de medición de plomadas, ambas orientadas a la sistematización, ahorro de costes y tiempo en los procesos. También se evaluarán las distintas alternativas para el traslado del concreto y se discernirá la más óptima para el sistema deslizante. Cabe señalar que, por temas de tiempo, en la presente tesis no se pretende desarrollar todos los procesos que permitan la implementación final de estos sistemas. Simplemente se plantearán como potenciales mejoras o soluciones a determinados problemas, poniendo las bases para su posterior desarrollo e implementación.Ítem Texto completo enlazado Análisis y comparación de procesos constructivos de la pantalla de concreto armado con regla deslizante en la presa de la Central Hidroeléctrica de Chaglla(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2016-09-19) Cáceres Gutiérrez, José Alberto; Bragagnini Rodríguez, Iván EnriqueLa presente investigación es acerca de la metodología constructiva aplicada en la construcción de la pantalla de concreto armado en la central hidroeléctrica de Chaglla mediante el uso de encofrado deslizante. El documento explica como antecedente, la importancia de una pantalla de concreto armado en la elaboración de una presa. Posterior a eso, busca dar como una solución a este trabajo, el uso de una regla deslizante (variante de encofrado deslizante) afín de obtener mejores resultados que utilizando un encofrado convencional. Se muestran los ensayos preliminares que permiten mostrar el comportamiento del concreto durante su colocación. A su vez, se muestra un ensayo de modelo reducido que permite conocer los inconvenientes y el uso que tendrá la regla durante su uso. Se detalla el proceso de ejecución realizado durante la construcción de la pantalla. Por otra parte, se indican los metrados incurridos en la ejecución de esta actividad. Mediante los metrados y las partidas de precios unitarios se mostrarán los costos incurridos en los trabajos para la construcción de la pantalla de concreto de la presa. Con los rendimientos y metrados se obtendrá un tiempo estimado de ejecución. El cual permitirá compararlo con el tiempo real para comprobar la eficiencia del sistema utilizado. La investigación también indicará los imprevistos ocurridos durante la ejecución de esta obra. Luego, se realizará una comparación entre el sistema adoptado en la presa de la Central Hidroeléctrica de Chaglla con el sistema adoptado en la presa del proyecto Trasvase Olmos, dado que ambas pantallas de concreto cuentan con similares características. Lo cual permitirá conocer los ahorros monetarios que hacen que el uso del sistema aplicado en Chaglla sea factible. Finalmente, después de toda la investigación se mostrarán las conclusiones y recomendaciones aprendidas de este sistema constructivoÍtem Texto completo enlazado Propuesta y evaluación de la aplicación del sistema de construcción industrializada modular(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2015-05-29) Chang Breña, Marco Antonio; Bragagnini Rodríguez, Iván EnriqueLa industria de la construcción en el Perú se ha convertido a partir del siglo XX en uno de los sectores más dinámicos de su economía, cuya tasa de crecimiento crece anualmente a tasas superiores al 10%, la razón de este gran crecimiento es el gran número de proyectos habitacionales destinados principalmente a la clase media y baja que se está incrementando de manera muy importante y a la actuación de programas de vivienda populares como Mi Vivienda, Techo Propio, entre otros. Ante este panorama surge la idea de la aplicación de sistemas constructivos innovadores usados por empresas constructoras líderes en el mercado de construcción peruano para reemplazar a los métodos constructivos tradicionales con el fin de disminuir costos, aumentar la productividad y la rapidez en la construcción de edificaciones; sin embargo, aún existen barreras que impiden su uso en la mayoría de zonas del Perú, una de las más relevantes es la elevada inversión inicial para emplear este tipo de sistemas constructivos, lo que implica que el cliente prefiera una construcción convencional no controlada, la cual genere desperdicios y costos innecesarios, por lo tanto esta tesis tiene como propósito fundamental demostrar la factibilidad del uso a mayor escala de sistemas altamente industrializados constructivos innovadores, enfocándonos en la propuesta del empleo de sistemas constructivos de módulos tridimensionales como viviendas estables, de esta manera se busca disminuir la informalidad en la construcción y que la mayoría de empresas constructoras peruanas consideren el uso de sistemas constructivos innovadores como su principal opción. En el capítulo 1, se presenta una reseña histórica de la industria de la construcción en Perú, además de estadísticas, características actuales y barreras que evitan la industrialización de la construcción en este país; en el capítulo 2 se reseña la historia de la construcción industrializada a nivel internacional y además se detalla sobre los sistemas constructivos industrializados actuales más usados en Perú; en el capítulo 3 se describe el sistema ampliamente industrializado de módulos tridimensionales, los materiales más usados en este tipo de sistema y el proceso constructivo desde su fabricación en industria hasta su colocación y ensamblaje en obra; en el capítulo 4 se desarrolla las etapas y requisitos que forman parte de un proyecto de industrialización de un sistema constructivo modular, en el capítulo 5 se describe tres obras de construcción de un solo nivel en el Perú y se realiza un análisis comparativo comercial, económico y técnico entre los sistemas constructivos usados en cada uno de estos proyectos; en el capítulo 6 se muestran cuadros comparativos sobre los resultados del capítulo anterior; finalmente en el capítulo 7 se presentan las conclusiones finales de la tesis con posibles 3 oportunidades futuras y recomendaciones finales sobre la aplicación de sistemas constructivos innovadores en el mercado peruanoÍtem Texto completo enlazado Estudio experimental de la influencia del tiempo de desencofrado en el comportamiento de los elementos estructurales en edificios de ductilidad limitada(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2014-05-06) Dávila Pablo, Milagros Cecilia; Fabián Santiváñez, Caroll Johana; Pasquel Carbajal, Enrique Néstor; Ottazi Pasino, Gianfranco AntonioLa construcción de edificaciones destinadas a viviendas multifamiliares se ha incrementado en los últimos años en la ciudad de Lima. Para economizar tiempo, dinero y espacio en la obra, muchas de las empresas constructoras emplean los denominados Edificios de Muros de Ductilidad Limitada (EMDL) El costo y el tiempo de ejecución se encuentran ligados con la seguridad; por ello, la necesidad de un proceso de ejecución lo más rápido posible hace que las losas de piso se desencofren aun cuando no tengan la resistencia suficiente para soportar las cargas de los pisos superiores. En consecuencia, el peso de una losa recién vaciada se deberá distribuir entre varias plantas parcialmente endurecidas conectadas a través de puntales. En la presente investigación se analiza cuales son las cargas actuantes durante el ciclo constructivo de tres obras. Con la determinación de las cargas y con la ayuda del programa de análisis estructural ETABS se determinaron los momentos actuantes en los elementos estructurales durante el ciclo constructivo; y con el cálculo de ellos se determinó la resistencia requerida para soportar las cargas actuantes. En base a las obras visitadas y analizadas y a la información relativa de las horas de desencofrado y reapuntalado, se fijó un factor de seguridad de 1.3 aproximadamente con el que estarían trabajando actualmente las obras en construcción. El factor de seguridad se ha calculado sobre la base de la resistencia requerida para soportar las cargas actuantes y la resistencia que tiene la estructura en ese momento, cabe resaltar que esta resistencia es referencial a las probetas curadas en obra. Con el factor de seguridad encontrado se puede decir que este tipo de estructuras durante el proceso constructivo, no deberían presentar daños estructurales utilizando un adecuado sistema de apuntalamiento y reapuntalamiento a las losas para una adecuada transmisión de cargas.Ítem Texto completo enlazado Construcción de un silo de concreto armado por el sistema de encofrado deslizante(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2011-12-01) Villanueva Bello, Juan AlbertoEsta tesis consiste en explicar el procedimiento constructivo de un silo de concreto armado de 40 m. de altura el cual consta de dos fustes concéntricos de 14 m. y 20 m. de diámetro, terminando ambos en una losa de cierre de 0.20 m. de espesor. Los fustes se apoyan sobre una tolva troncocónica de 19.90 m. de altura que a su vez descansa sobre un anillo de cimentación de diámetros exterior e interior 16m. y 6 m. respectivamente y de 3 m. de altura. Debido a que no se trata de una construcción convencional, para cada etapa de la construcción del silo se dan recomendaciones y procedimientos constructivos encontrados en la bibliografía y que han funcionado en otras construcciones, de modo que bien pueden ser aplicados en esta obra en particular. Para el vaciado del anillo de cimentación, debido que se trata de un concreto masivo, se dan pautas para reducir la fisuración por el calor de hidratación reduciendo la diferencia en las temperaturas al interior y al exterior del núcleo, no se da una única solución ya que depende de las condiciones del sitio de trabajo. En la ejecución de la tolva de descarga se menciona el procedimiento a seguir cuando se trata de vaciados con pendiente pronunciada y en altura. Para la ejecución de los fustes, debido a que se trata de secciones constantes en planta y de gran altura se opta por la tecnología de los encofrados deslizantes por lo que se describen sus componentes, el montaje del encofrado, la ejecución de los fustes y su posterior desmontaje. Una dificultad adicional en la ejecución del fuste estriba en que se inician en alturas distintas: el silo exterior en la cota +7. 15 m. y el interior en la cota + 10.95 m. por lo que se debe decidir si se deslizarán en paralelo o en forma independiente justificando la elección. Finalmente en la losa de cierre, la dificultad radica en que se encuentra a una cota de +38.80 m. y apoyándose la losa directamente sobre vigas metálicas por lo que se describe la ejecución del encofrado el cual se realizará sin el uso de andamios. Adicionalmente y, dado que la construcción en nuestro país es demasiado empírica, se describen las formas correctas de realizar el vaciado de concreto, el vibrado, el curado y desencofrado. De igual manera complementando todo lo anterior se incluyen planos del encofrado deslizante, de la plataforma de trabajo, de la losa de cierre y un cronograma de Gantt indicando la duración de toda la obra.Ítem Texto completo enlazado Aplicación de encofrados deslizantes en estruturas verticales(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2011-10-03) Pinao Elera, Erik PavelLa presente tesis pretende hacer un resumen del procedimiento constructivo con encofrados deslizantes aplicados a estructuras verticales y dar una información práctica sobre cómo se vienen ejecutando las obras con encofrados deslizantes en el Perú en los últimos años. Con la idea de contribuir con una guía práctica en la introducción del uso y aplicación de los encofrados deslizantes, se hace un desarrollo de los contenidos, relacionando los conceptos teóricos con la experiencia de su aplicación en las últimas obras realizadas. Como lo sintetiza el título, se va a desarrollar la aplicación de los encofrados deslizantes a estructuras verticales con paredes de espesor constante en la altura y que en algunos casos particulares presenta variación de su espesor por escalones. Para comprender el desarrollo de su proceso constructivo se describirá cada una de las partes que conforman el sistema destacando lo que se emplea actualmente en el medio; las obras previas y posteriores al levantamiento que se necesitan programar y prever con anticipación; y se realizará un recuento de la gran diversidad de aplicaciones que tiene este sistema. En el desarrollo de las tesis se analizarán las ventajas, desventajas y condiciones de empleo que presenta la aplicación de los encofrados deslizantes a estructuras tipo silo frente a sistemas convencionales, principalmente frente a los encofrados metálicos cuyo uso viene siendo bien difundido debido al boom actual de la construcción en el Perú, analizando la altura mínima a partir de cual resulta rentable el empleo de este sistema. Y a manera de ejemplo, se presentará el desarrollo de la memoria de cálculo de un encofrado deslizante para un silo unicelular. Finalmente, se darán las pautas y consideraciones que se deben tener en cuenta en la aplicación del sistema de encofrados deslizantes a la construcción de viviendas multifamiliares, así como las soluciones que se pueden dar para la ejecución de los elementos horizontales. En el presente texto no se ha entrado en detalles de las protecciones y consideraciones a tener en climas extremos (fríos y calientes), medidas de seguridad y de protección contra incendios, características principales de los materiales como lo son el cemento, el acero y los agregados; y de los diseños de mezclas de concreto.Ítem Texto completo enlazado Comparación cuantitativa y cualitativa entre los vaciados de concreto armado monolíticos y en dos partes de muro y losa(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2011-05-09) Urraca Coa, Cristhian SegundoEl trabajo que se presenta tiene como fin ser una herramienta para los estudiantes, profesionales y de todos aquellos que ejerzan en el sector de construcción, con el objetivo de que les ayude a ser más productivos en sus obras de edificaciones, dando énfasis en la importancia actual y futura que tiene el desarrollo en este campo.