Facultad de Ciencias e Ingeniería
URI permanente para esta comunidadhttp://54.81.141.168/handle/123456789/9119
Explorar
12 resultados
Resultados de búsqueda
Ítem Texto completo enlazado Análisis y diseño estructural de un edificio de concreto armado con una interfaz de aislamiento sísmico destinado a viviendas de siete pisos y un sótano(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-09-11) Mamani Andía, Ana Victoria; Silva Villegas, Raul Andrey; Velásquez Vargas, José MartínNuestro país está ubicado en una zona con alta actividad sísmica; por ello, la investigación, diseño y uso de tecnologías de aislamiento es de carácter primordial para disminuir el riesgo en la edificación, proteger vidas y mejorar la legislación existente. El sistema de aislamiento protege a la estructura y reduce los daños, debido a la disminución de las aceleraciones y derivas. La presente tesis comprende el análisis y diseño de un edificio multifamiliar de concreto armado con una interfaz de aislamiento sísmico, ubicada en la ciudad de Lima. El diseño de la estructura se realizará bajo los lineamientos de las normas peruanas: E.020 Cargas, E.030 Diseño Sismorresistente, E.050 Suelos y Cimentaciones, E.060 Concreto Armado y E.031 Aislamiento Sísmico. El proyecto corresponde a un edificio de 7 pisos, un sótano y una azotea. La planta típica posee un área de 662.32 m2 donde se encuentran 5 departamentos en cada piso típico. El acceso a los departamentos se realiza mediante el pasadizo que incluye dos ascensores y una escalera de evacuación. El acceso al sótano se realiza por una rampa vehicular y dos escaleras de evacuación. El sistema estructural de la edificación es de pórticos de concreto armado. Los sistema de piso están conformados por losas macizas y aligeradas unidireccionales con peralte de 0.20 m. Para la configuración del sistema de aislamiento, se empleó una combinación de aisladores elastoméricos de alto amortiguamiento con distintas rigideces y deslizadores. A partir de la evaluación, se concluye que el uso del sistema de aislamiento permitió reducir las demandas sísmicas y el daño en la superestructura. Esto se evidencia en las derivas obtenidas en el análisis tiempo historia y en el análisis dinámico espectral definitivo. Las aceleraciones registradas en el análisis tiempo historia en la azotea indican que existirá un daño leve en los elementos no estructurales luego de un sismo extremo de 2500 años de periodo de retorno; sin embargo, la norma E.031 no indica un límite recomendado.Ítem Texto completo enlazado Diseño sismorresistente en concreto armado de un edificio de cinco pisos y un sótano(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-08-27) Quispe Cartolin, Pedro Jesus; Muñoz Pelaez, Juan AlejandroLa siguiente tesis tuvo como objetivo desarrollar el análisis y diseño en concreto armado de un edificio de 5 pisos y 1 sótano ubicado en el distrito de San Isidro, departamento de Lima. El edificio se estructuró con muros estructurales conectados por vigas. Para los techos se utilizaron losas aligeradas y losas macizas. El diseño se realizó para elementos de concreto armado con f’c=210 kg/cm2 y acero de grado 60 (4200 kg/cm2). El edificio está cimentado sobre un estrato de arena gravosa mal graduada (SP) con una capacidad portante de 23 ton/m2. El análisis y diseño de esta edificación se realizó siguiendo el reglamento nacional de edificaciones. Se obtuvo los períodos fundamentales del edificio. En el eje X, el periodo fundamental es de 0.39 seg., y en el eje Y es de 0.33 seg. Los desplazamientos máximos inelásticos en los ejes X e Y fueron 4.73 cm y 3.38 cm, respectivamente. Las derivas máximas inelásticas en los ejes X e Y fueron de 4.25 ‰ y 2.85 ‰, respectivamente. Se aplicó la metodología de diseño por resistencia para elementos sometidos a cargas de gravedad y la metodología de diseño por capacidad para elementos con responsabilidad sísmica. El diseño de elementos estructurales se realizó por esfuerzos últimos de flexión, corte, tracción y compresión, de acuerdo a la norma E.060. Finalmente, se concluye que se obtuvo que los criterios utilizados en la estructuración son adecuados en términos de funcionalidad y rigidez. Además, el dimensionamiento de los elementos estructurales resulta adecuado debido a que genera un armado óptimo con cuantías mínimas sin generar congestionamiento de acero en los nudos.Ítem Texto completo enlazado Modelación numérica del comportamiento sísmico de placas de concreto armado de ductilidad limitada(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-07-31) Gálvez Roldan, Carlos Alfredo; Olivos Mendoza, César Augusto; Loa Canales, Gustavo Juan FranklinExisten edificios en el Perú que representan un bajo costo en la etapa de construcción (por aspectos de economía y rapidez), debido a que son construidos con muros de concreto armado de espesor reducido que soportan las cargas de gravedad y fuerzas sísmicas. Este sistema, a diferencia de los muros de concreto armado convencionales, no poseen extremos confinados y su refuerzo vertical se dispone en una sola capa. La norma E-0.30 de diseño sismorresistente y E-0.60 de diseño en concreto armado los denomina “Muros de Ductilidad Limitada” (MDL). La norma peruana presenta prescripciones específicas que podrían presentar limitaciones en cuanto a la seguridad estructural frente a sismos. Esta ha planteado el análisis y diseños de los muros de ductilidad limitada a partir de diversos ensayos cíclicos de muros cuadrados y ensayos de módulos en mesa vibradora, realizados en los laboratorios de estructuras de la Pontificia Universidad Católica del Perú y de la Universidad Nacional de Ingeniería. Con estos ensayos, los factores de reducción sísmica (R) y amortiguamiento se han deducido para muros cuadrados pequeños; sin embargo, no existen deducciones al comportamiento real ante un sismo de un edifico típico en el Perú con muros en distintas configuraciones (muros T, muros C, muros con altas cuantías de acero, muros de grandes dimensiones, etc.). Por lo tanto, este trabajo busca modelar y evaluar mediante el uso de un software computacional, la capacidad sísmica de muros en distintas configuraciones.Ítem Texto completo enlazado Diseño estructural de un edificio multifamiliar de seis pisos en concreto armado ubicado en el distrito de San Miguel(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-07-10) Barrios Tello, Mateo Gonzalo; Noriega Barrueto, RenzoEl trabajo de tesis que se presenta a continuación trata el análisis y diseño estructural de un edificio de concreto armado de seis pisos con fines de uso de viviendas ubicado en el distrito de San Miguel. La estructura se ubica sobre un suelo de grava mal graduada con una capacidad portante de 4 kg/cm2 aproximadamente. Este trabajo se estructura en 5 partes principales. La primera parte del trabajo tratará los temas de estructuración y predimensionamiento partiendo de una arquitectura ya definida usando criterios de la experiencia de ingenieros de amplia trayectoria y de metrados de carga aproximados. La segunda parte consiste en el análisis de cargas de gravedad de los distintos elementos estructurales por lo que se realizará un metrado de cargas previo para la comparación con el programa de cómputo Etabs y el posterior diseño de los elementos estructurales horizontales como las losas. La tercera parte comprende el análisis sísmico dinámico para el cumplimiento de los requisitos de resistencia y ductilidad requeridos por la norma de diseño sismorresistente E030. Además, será necesario el análisis sísmico en condiciones estáticas y traslacionales para la verificación de las fuerzas cortante mínimas que debe soportar la estructura y a modo de comparación de los resultados obtenido con los distintos métodos. Se tomó 3 grados de libertad para cada piso para el análisis en condiciones dinámicas: dos traslacionales y uno rotacional. La cuarta parte desarrolla el diseño de los elementos estructurales como vigas, columnas, placas y cimentaciones, los cuales fueron diseñados tomando en cuenta el análisis sísmico evaluado en la parte anterior. Por último, en la quinta parte, se describen las conclusiones obtenidas a partir del presente trabajo.Ítem Texto completo enlazado Diseño de un edificio de cuatro pisos destinado a servicios educativos(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-06-03) Chavez Miranda, Miguel Angel; Ottazzi Pasino, Gianfranco AntonioEl presente proyecto consiste en el desarrollo del análisis y diseño estructural de un edificio destinado a servicios educativos de concreto armado de cuatro pisos, ubicado en el distrito de Lince, departamento de Lima. El edificio diseñado tiene cuatro aulas por piso y una salida de escaleras a cada extremo del edificio. La edificación cuenta con un área de piso típico de 429 metros cuadrados con un total de 1716 metros cuadrados de área a construir. El sistema estructural del edificio es de muros estructurales y de pórticos, ambos de concreto armado. Se efectúa el análisis estructural correspondiente para determinar las fuerzas internas por cargas de gravedad y por cargas sísmicas. Para el análisis de cargas sísmicas se realiza el método dinámico espectral, definido en la norma E.030 de diseño Sismorresistente con el soporte de un modelo en software de diseño estructural ETABS. Se realizan las verificaciones para diseño en concreto armado de la Norma Peruana E.060 para Concreto Armado. Se muestra la concepción del diseño de zapatas combinadas, columnas, placas, vigas, losas aligeradas en un solo sentido y escaleras. Se adjuntan los planos del diseño realizado.Ítem Texto completo enlazado Diseño estructural de un hotel de concreto armado de 5 niveles ubicado en la ciudad de Huancayo(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-04-23) Gutierrez Barreto, Johann Anibal; Muñoz Pelaez, Juan AlejandroEl objetivo es realizar el cálculo estructural de un hotel turístico de cinco pisos y azotea localizado en la ciudad de Huancayo, de acuerdo a las normas peruanas: Norma E.030, Norma E.060 y Norma E.020. El área del techo es de aproximadamente 100 metros cuadrados, mientras que los pisos inferiores tienen cada uno 300 metros cuadrados de área. El edificio constará de sistema de muros estructurales. Según la Norma E.0.30, este sistema estructural es cuando la carga sísmica es soportada por muros estructurales, y los esfuerzos cortantes que deben soportar los muros es mayor al 70% de la cortante base (2019: 14). Con base en el EMS el proyecto se colocará sobre un terreno con esfuerzo portante de 2,7 kg/cm². La estructuración correcta de los elementos estructurales bajo consideración y la determinación de pre-dimensiones durante el análisis dinámico y estático de las estructuras crea elementos de refuerzo que cumplen con los requisitos de carga y cumplen con los límites normativos. Los capítulos 1 y 2 brindan una descripción general del proyecto, la construcción del edificio y las dimensiones preliminares de los elementos de concreto armado como son las vigas, columnas, losas, escaleras y cimentaciones. Los capítulos 3, 4, 5 y 6 cuantifican las medidas de carga, modelan el edificio usando a los elementos finitos usando el programa ETABS, realizan análisis de carga sísmica y de gravedad, y verifican que la estructura cumpla con los estándares de diseño sísmico E.030, E. 060 Norma de hormigón armado y todo lo dispuesto en la norma E.020. carga. Si cumple totalmente, se lleva a cabo el diseño de elementos de hormigón armado tales como vigas inclinadas, columnas, losas, escaleras y cimentaciones. En algunos casos, los cimientos se diseñan utilizando cimientos corridos y cimientos independientes de profundidad variable. Al final de la fase de diseño, se elaborará un plan estructural. En los capítulos 7 y 8, continuamos con los comentarios finales y las conclusiones sobre el diseño general.Ítem Texto completo enlazado Desempeño de un edificio teórico aporticado de 5 pisos con disipadores de fluido viscoso(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2022-06-28) Chupica Espinoza, Tony Bryan; Ramírez Mejía, Yitzhak; Muñoz Peláez, Juan AlejandroLos sistemas modernos de protección sísmica por disipación de energía empiezan a ser más difundidos en el medio peruano. Por ello, resulta necesario estudiar los procedimientos de análisis y diseño de los edificios con disipadores de energía. Este trabajo tiene por objetivo evaluar la posibilidad de que edificios con disipadores de fluido viscoso permanezcan sin daño en terremotos importantes. Se eligió un edificio aporticado de concreto armado de 5 pisos y se estructuró para lograr una deriva máxima de 7 por mil según lo establecido en la NTE E030. Se incorporó un sistema de protección sísmica empleando disipadores de fluido viscoso no lineales y se desarrollaron dos tipos de análisis para el edificio protegido: análisis espectral y análisis tiempo historia con dispositivos no lineales. La capacidad de cada uno de los elementos se tomó del análisis espectral amplificando estos valores por una sobrerresistencia de Ω = 2, el cual es un valor usualmente considerado para estas estructuras. Esta capacidad luego se comparó con la demanda del análisis tiempo historia, tomándose como criterio de comportamiento elástico el caso en que la capacidad superaba o igualaba la demanda. Los resultados de este trabajo indican que el sistema de protección de fluido viscoso no logra evitar que los elementos estructurales entren en el rango inelástico durante sismos raros; sin embargo, el sistema de protección si permite reducir la deriva en el edificio y por tanto el daño en el sistema estructural.Ítem Texto completo enlazado Evaluación del desempeño sísmico en el rango inelástico de una estructura esencial de concreto armado con disipadores de fluido viscoso(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2021-07-02) Moreno Vivanco, Bill Carlos; Asmat Garaycochea, Christian AlbertoEl uso de dispositivos disipadores de energía ha ido aumentando en los últimos años pues no solo contribuyen a lograr los principales objetivos de la ingeniería sismorresistente, tales como la reducción de los daños materiales y pérdidas humanas, sino también evitar la interrupción de los servicios e incrementar las posibilidades de reparación futura de la estructura. Es por ello que la presente investigación pretende aportar al conocimiento sobre el comportamiento sísmico de estructuras de concreto armado con dispositivos de protección sísmica mediante el estudio del comportamiento inelástico de una estructura con disipadores de fluido viscoso. Para ello, se realiza la evaluación del comportamiento no lineal de un hospital de concreto armado ubicado en Moquegua, al cual se le instalan disipadores de fluido viscoso a fin de reducir las derivas de entrepiso y mejorar el nivel de desempeño frente a solicitaciones sísmicas severas. En ese sentido, se realiza el modelo matemático del hospital, previamente diseñado, en el software SAP2000 e introducen las propiedades inelásticas de elementos como rótulas plásticas y disipadores, utilizando los diagramas momento-curvatura para cada sección. Además, se evalúa la calificación del nivel de desempeño logrado con los disipadores en comparación a la configuración original. Al respecto, los resultados de la evaluación señalan que los amortiguadores disipan un 75% de la energía de entrada en la dirección X y un 67% para la dirección Y. En cuanto a las derivas, los amortiguadores logran reducirlas en un 74% en la dirección X y un 75% para la dirección Y, alcanzando una deriva máxima de 3.36 ‰ en el entrepiso 1 para la dirección Y. En ese sentido, se demuestra la eficacia de los dispositivos disipadores de energía en la reducción de daños frente a solicitaciones sísmicas y la importancia de la noción del desempeño inelástico de la estructura y la ductilidad en el análisis no lineal de las estructuras.Ítem Texto completo enlazado Análisis y diseño estructural de un edificio de concreto armado de seis pisos con base aislada(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2021-01-15) Dante Salvatierra, Williams Alberto; Silva Berríos, Wilson EdgarLa tesis tiene como alcance el análisis sísmico y diseño estructural en concreto armado de un edificio de seis niveles con aislamiento sísmico de base. Se trata de una edificación común, destinada a oficinas. El edificio está aislado en su base con veinte (20) dispositivos eslastoméricos con núcleo de plomo (LRB); además, cuenta con un sótano que permite el acceso para realizar actividades de inspección y mantenimiento a los dispositivos elastoméricos. El proyecto posee una profundidad máxima de -3.6 m. El terreno donde se ejecutará el proyecto tiene una capacidad portante de 40 ton/m2. El sistema estructural de la superestructura del edificio se compone de pórticos de concreto armado. Los sistemas de pisos/techos están constituidos por losas aligeradas armadas en un sentido y losas macizas. La cimentación está conformada por zapatas aisladas. Además, las zapatas laterales se conectan con la zapata del muro de contención. Por último, para el desarrollo del análisis proyecto se utilizó la Norma de Aislamiento Sísmico NTE E.03, la Norma de cargas E020, la Norma de Diseño Sismorresistente NTE E.030 y para el diseño en concreto armado, se realizó cumpliendo con la Norma NTE E.060.Ítem Texto completo enlazado Diseño estructural de un edificio de concreto armado multifamiliar de seis pisos sin sótanos(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2019-08-12) Luna Castilla, Paul Edisson; Huapaya Huapaya, César AntonioEl presente proyecto consiste en desarrollar el análisis y el diseño estructural de una edificación multifamiliar de seis pisos de concreto armado sin sótanos, la cual pertenece a un condominio con dos estructuras, de las cuales se desarrollará la principal. Esta cuenta con un área aproximada de terreno de 660m2 ubicada en el distrito de San Isidro – Lima. El tipo de suelo corresponde a una grava típica de Lima con una capacidad portante de 4 kg/cm2, comúnmente encontrada en el distrito. El planteamiento arquitectónico de la edificación consiste en una planta distinta para el primer piso y una típica para el segundo al sexto piso. Cada uno de estos contará con 4 departamentos, lo cual equivale a un total de 24 departamentos. Adicionalmente, se contará con 24 estacionamientos perimetrales, debido a la carencia de sótanos. El planteamiento consiste en el uso de un sistema de muros estructurales acompañados de pórticos. Los primeros se encuentran ubicados en los ejes horizontales adyacentes al límite de propiedad y calzada de ingreso, y en los ejes verticales centrales. Por otro lado, los pórticos se encuentran ubicados al interior de la edificación y en los ejes de la fachada. El sistema de techado consistió en losas macizas para el núcleo central y aligerado unidireccional para el resto. Por último, la cimentación se encontrará a una profundidad 1.00m y contará con zapatas aisladas, combinadas, conectadas y cimientos corridos. No está de más mencionar que se utilizó los criterios de simplicidad y simetría para poder obtener resultados más cercanos a la realidad sin descuidar a la estructura de una adecuada rigidez lateral ante acciones sísmicas (Blanco, 1994). El análisis y diseño de la estructura se ha realizado de acuerdo a los criterios establecidos en el Reglamento Nacional de Edificaciones (RNE). En primer lugar, se realizó el análisis sísmico por medio un modelamiento tridimensional de tres grados de libertad por piso de la estructura en el programa Etabs tomando en cuenta los requerimientos establecidos en la norma NTE E.030 Diseño Sismorresistente. Para este modelo, se consideró los elementos que aportan rigidez lateral a la estructura y se le asignó el peso involucrado durante el sismo acumulado en cada nivel. En segundo lugar, el metrado de cargas por elemento se desarrolló de manera manual teniendo en cuenta los criterios encontrados en la norma NTE E.020 Cargas. Por último, el diseño en concreto armado se realizó por el método de resistencia y capacidad de acuerdo a la norma NTE E.060 Concreto Armado. Adicionalmente, se adjuntarán los planos de detalle estructural con todo lo necesario para llevar a cabo un proyecto de dicha magnitud.