Tesis y Trabajos de Investigación PUCP
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Ítem Texto completo enlazado Evaluación del desempeño sísmico de una edificación educativa moderna ubicada en una zona de alta sismicidad y sobre suelo blando(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-02-12) Avilés Farfán, Gonzalo Benjamín; Grados Trujillo, Darío Augusto; Muñoz Peláez, Juan AlejandroLos nuevos edificios educativos peruanos son sísmicamente menos vulnerables que los construidos en décadas pasadas. Sin embargo, no se ha evaluado el desempeño que tendrían edificaciones educativas modernas frente a diferentes niveles de intensidad sísmica. El Ministerio de Educación desarrolló nuevos edificios educativos típicos de concreto armado en 2019, en respuesta a las pérdidas económicas y materiales por el Niño Costero del 2017. El presente trabajo evalúa el desempeño sísmico de un edificio típico denominado “Módulo Básico de Reconstrucción (MBR)”, de dos niveles y ubicado en la zona de más alta sismicidad peruana y sobre suelo blando. El trabajo se inició con la revisión del diseño estructural del edificio de acuerdo a las normas peruanas vigentes. Para la evaluación del desempeño, se utilizaron procedimientos de análisis no lineal y diferentes relaciones daño-deformación, provenientes de normas internacionales. La demanda sísmica se definió para 4 niveles de intensidad correspondientes a eventos: frecuentes, ocasionales, raros y muy raros, con períodos de retorno de 45, 75, 475 y 970 años. Los resultados del análisis tiempo-historia no lineal fueron parcialmente coincidentes con los resultados obtenidos por los métodos de análisis espectral no lineal. En cuanto al desempeño del edificio estudiado, los resultados indican que frente a eventos frecuentes, ocasionales y raros el daño estructural sería imperceptible, y solo eventos muy raros causarían daño sería leve. Desde el punto de vista de operatividad, el edificio podría seguir usándose inmediatamente después de eventos frecuentes, ocasionales y raros, y solo luego de eventos muy raros el edificio requeriría de reparaciones antes de reiniciar su uso. Se concluye que el edificio MBR tendría un desempeño sísmico adecuado, de acuerdo a su importancia como edificación en los diferentes niveles de intensidad sísmica estudiados.Ítem Texto completo enlazado Comparación entre análisis dinámico tiempo-historia en sismos frecuentes y análisis espectral para un edificio de vivienda de 14 pisos(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2021-03-24) Quispe Cartolin, Pedro Jesús; Muñoz Peláez, Juan AlejandroEl siguiente proyecto de investigación tiene como fin evaluar el comportamiento de un edificio de muros estructurales ubicado en la costa peruana diseñado con el reglamento nacional de edificaciones vigente hasta el año 2019 frente a solicitaciones sísmicas correspondientes a sismos frecuentes (sismos en condiciones de servicio). Y con ello, se extrapolará los resultados hacia los edificios, en general, diseñados con el RNE actual. Las hipótesis de este proyecto plantean que el RNE peruano garantiza un desempeño eficiente de la estructura en sismos frecuentes. Para evaluar el fenómeno se recurre a la bibliografía actual de diseño sismorresistente de estructuras de concreto armado, tomando en cuenta la normativa vigente y los estudios recientes sobre el comportamiento dinámico de las estructuras. Consecuentemente, se presenta los resultados del análisis dinámico espectral y tiempo-historia del edificio. Se presenta los coeficientes de las solicitaciones vs la resistencia ofrecida para todos los análisis realizados, teniendo en cuenta una sobreresistencia de la estructura igual a 2. Posteriormente, se elabora comentarios sobre la interpretación de los resultados. Y finalmente se concluye lo siguiente: La demanda estructural de un sismo frecuente es 2.41 aproximadamente veces mayor a la demanda de diseño obtenida del análisis espectral. Por tanto, la demanda espectral es menor a la demanda del análisis tiempo historia para sismos frecuentes. Si se considera que la resistencia sísmica de la estructura está determinada por una sobrerresistencia probable equivalente a 2 veces la demanda de diseño, entonces el edificio responde con incursiones inelasticas significativas en todos sus elementos estructurales frente a sismos frecuentes. Las restricciones de la norma peruana para el diseño de edificaciones sismorresistentes no garantizan el buen desempeño de la estructura frente a sismos frecuentes.Ítem Texto completo enlazado Evaluación del desempeño sísmico de tres opciones de reforzamiento incremental en edificaciones educativas típicas construidas antes de 1997(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2017-05-11) Loa Canales, Gustavo Juan Franklin; Santa Cruz Hidalgo, Sandra Cecilia; Muñoz Peláez, Juan AlejandroLos colegios típicos peruanos fueron construidos con el antiguo código de diseño sismorresistente de 1977, el cual no garantiza la seguridad de la población estudiantil. Los colegios tipo 780 PRE, aproximadamente 12000 edificaciones, son los más representativos construidos siendo casi el 25% del total de colegios del Perú. Estas edificaciones ya que han presentado gran daño en los terremotos pasados teniendo una falla común conocida como columna corta, es decir, columnas esbeltas parcialmente restringidas por paredes de relleno que al ser sometidas al movimiento sísmico sufrieron fallas por corte. MINEDU y el Banco Mundial ya han presentado una propuesta de reforzamiento sísmico incremental de estos colegios con técnicas de bajo costo con el fin de ejecutar fácilmente en todo el país sin tener ninguna interrupción en su funcionamiento. El proyecto presentó tres técnicas de reforzamiento, consistiendo cada una en tres fases. El presente trabajo de investigación consistirá en validar las tres opciones de reforzamiento propuestas mediante métodos de análisis no lineal de la estructura: (a) método de espectro de capacidad; y (b) método IDA. Estos se basan en la Ingeniería basada en desempeño, PBEE. Los resultados de estos análisis confirman que se podría implementar un plan masivo de refuerzo incremental para reducir el riesgo de una gran parte de la población estudiantil del Perú. Con el método IDA se estimará la respuesta estructural tanto global y local de la estructura y se estimaran los estados de daño de la estructura para un sismo ocasional y un sismo raro. Además, se estimará los costos de reparación de la estructura actual y reforzada, validando el beneficio económico del reforzamiento.