Tesis y Trabajos de Investigación PUCP
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Ítem Texto completo enlazado Análisis del criterio columna fuerte – viga débil en estructuras aporticadas de concreto armado(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2021-05-10) Mejía Trejo, Renzo Julián; Silva Berríos, Wilson EdgarLos pórticos de concreto armado constituyen un sistema estructural ampliamente usado alrededor del mundo. Para que este sistema tenga un comportamiento adecuado frente a eventos sísmicos deben cumplir ciertos criterios de ductilidad, resistencia y rigidez. El criterio de columna fuerte viga débil es uno de los más importantes. Puesto que, tiene como finalidad, evitar que las columnas entren al rango inelástico y, por el contrario, sean las vigas las que desarrollen rotulas plásticas y disipen energía. La mayoría de normativas de diseño de concreto armado usan un factor de sobre resistencia de valor constante igual a 6/5. Sin embargo, estudios y ensayos han demostrado que el valor de dicho factor no garantiza el cumplimiento del criterio columna fuerte viga débil. Por tal motivo, el presente estudio tiene como finalidad analizar la influencia del valor del factor de sobre resistencia del criterio columna fuerte – viga débil en pórticos bidimensionales de concreto armado de baja y mediana altura. Para lo cual, se emplea valor de 1.20, 1.40, 1.60, 1.80 y 2.00. La curva de capacidad de las estructuras se obtiene por medio de un análisis estático no lineal “pushover”. Así mismo, el punto de desempeño es calculado para niveles de amenaza sísmica correspondiente a un sismo de servicio (TR = 75 años) y un sismo de diseño (TR = 475 años) de acuerdo al método del espectro de capacidad.Ítem Texto completo enlazado Diseño estructural de un edificio de concreto armado en Surco(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2020-02-25) Portilla Yupanqui, Victor Armando; Silva Berríos, Wilson EdgarLa presente tesis comprende el análisis y diseño estructural de un edificio multifamiliar de ocho niveles superiores y tres sótanos ubicado en el distrito de Surco, en el departamento de Lima. Los sótanos tienen un área aproximada de 440 m2 por nivel mientras que los niveles superiores tienen 300 m2 por nivel. La cimentación del proyecto se apoya sobre el conglomerado típico de Lima, con una capacidad portante de 4 kg/m2. El sistema de techado se conforma de losas aligeradas y losas macizas. El sistema estructural sismorresistente es de muros de corte en combinación con pórticos de concreto armado. El sistema de contención de tierra en los sótanos consiste en muros anclados (anclaje temporal) dispuestos en los linderos del proyecto. Los criterios de estructuración y predimensionamiento tomados en cuenta permitieron obtener elementos con refuerzo de acero que satisfacen las solicitaciones de carga y cumplen los límites de la Norma E.060 Concreto Armado. El análisis sísmico del edificio se desarrolló con un modelo de masas concentradas de 3 grados de libertad por nivel superior. Los resultados del análisis muestran que el edificio califica como regular y que las derivas inelásticas (0.62 % en XX y 0.18 % en YY) son menores a la máxima (0.70 %) exigida por la Norma E.030 Diseño Sismorresistente. La cimentación del proyecto se conforma por un conjunto de zapatas aisladas, combinadas y conectadas. En todos los casos los esfuerzos sobre el suelo son menores a su capacidad portante, incluso en las zapatas más cargadas.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 para oficinas de concreto armado de seis pisos en la ciudad de Trujillo(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2017-02-15) Mejía Trejo, Renzo Julián; Silva Berríos, Wilson EdgarEn la presente tesis se ha desarrollado el análisis y diseño estructural de un edificio para oficinas de concreto armado de seis pisos en la ciudad de Trujillo. La edificación cuenta con un mezzanine en el segundo nivel de 486 m2 y en el resto de los niveles típicos se tiene un área de 690.00 m2. El sistema estructural del edificio es de muros de corte en ambas direcciones, y pórticos conformados por columnas y vigas de concreto armado. Las losas presentes en la edificación son losas aligeradas en una dirección y losas macizas. La capacidad portante del terreno es de 2.5 kg/cm2 y se usó zapatas aisladas, zapatas conectadas a través de vigas de cimentación, cimientos corridas para las placas del perímetro y zapatas combinadas. Para el análisis estructural bajo cargas de sismo se desarrolló un modelo tridimensional en el programa ETABS Nonlinear v9.7.4. Este modelo se realizó cumpliendo los criterios y parámetros establecidos por norma peruana E.030 Diseño Sismorresistente. De igual forma, para el análisis bajo cargas de gravedad se empleó el programa SAP2000 v14.2.4. El diseño en concreto armado de los elementos estructurales se hizo por el método de resistencia o diseño a la rotura (LRFD) y bajo los requerimientos de la Norma E.60 Concreto Armado, El concreto empleado tiene una resistencia a la compresión característica de 210 kg/cm2, y el acero corrugado de refuerzo, un esfuerzo de fluencia igual a 4200 kg/cm2.Ítem Texto completo enlazado Diseño estructural de un edificio multifamiliar de concreto armado(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2017-02-15) Callirgos Padilla, Daniel Esteban; Cancino Arevalo, Paul Fernando; Silva Berríos, Wilson EdgarEl presente proyecto de tesis comprenderá el análisis y el diseño de un edificio de 11 pisos con tanque elevado ubicado en el distrito de San miguel. Se cuenta con dos ascensores y una escalera común. Del mismo modo, el edifico se encuentra en la zona central de un terreno y el área libre se encuentra distribuido alrededor del edificio. El área del terreno es de 500 m2 y el área construida es de 210 m2 por planta aproximadamente. Para el desarrollo del proyecto, se consideraron los datos reales del proyecto como estudio de mecánica de suelos y planos de arquitectura La estructura está conformada por pórticos y placas en ambas direcciones que se conectan por vigas peraltadas. El techado de la edificación está conformado por un sistema de losas aligeradas típicas y losas macizas. Se analizó el edificio por cargas de gravedad ( cargas muertas y cargas vivas) y por efectos sísmicos. Luego, se diseñó la estructura con elementos de concreto armado. Para el análisis sismoresistente, ya que se cuenta con una geometría en "L" en la planta del proyecto, se separó en dos bloques la edificación para evitar posibles problemas tales como "aleteo" y concentración importante de esfuerzos cortantes en una sola zona. Los elementos diseñados fueron los siguientes: vigas, placas, columnas, muros, losas macizas, aligeradas y cimentaciones. La estructura se modeló tridimensionalmente utilizando programas de diseño estructural, como el "ETABS" y el "SAP2000". Asimismo, en el presente proyecto se utilizaron las normativas vigentes y, para lo correspondiente a la parte sísmica, se utilizó la nueva normativa que saldrá en los próximos años.Ítem Texto completo enlazado Diseño estructural de una edificación de concreto armado destinada a vivienda(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2017-02-03) Puyén Burga, Víctor Felipe; Silva Berríos, Wilson EdgarEl proyecto desarrollado como tema de tesis tiene como objetivos el análisis y diseño estructural de una edificación de concreto armado. Esta será destinada a viviendas, presentará en total 6 niveles y 2 sótanos, y se ubicada en el distrito de San Isidro, sobre un suelo de perfil S1 (capacidad portante 4.0 kg/cm2). El edificio se proyecta sobre un área de 490 m2, cuya distribución será de la siguiente manera: los sótanos serán utilizados como estacionamientos para los departamentos, se tendrá acceso a estos por medio de escaleras y 2 ascensores. Se contará con 2 departamentos en el primer nivel y 3 en los pisos típicos. Así mismo, se tendrán ascensores que brinde un acceso directo a los departamentos. La estructuración y Predimensionamiento de la edificación se realizó aplicando criterios del curso de concreto armado 1, realizando consultas al libro Estructuración y Diseño de edificaciones de concreto armado del ingeniero Antonio Blanco Blasco y basándonos en la arquitectura de la edificación. Se utilizó un sistema estructural de pórticos y placas en ambas direcciones XX e YY con el objetivo de brindar una adecuada rigidez a la estructura y controlar los desplazamientos laterales. El sistema de techado utilizado es de losas aligeradas en una dirección y losas macizas en ambas direcciones. Los sótanos cuentan con muros de concreto armado para controlar el empuje de tierra. Al finalizar el Predimensionamiento de los elementos estructurales, se procedió al metrado de cargas verticales y luego al análisis sísmico de la edificación siguiendo los criterios de la Norma Peruana de Diseño Sismorresistente E.030. Para el análisis estático y dinámico de la edificación se utilizó un modelo en 3D en el programa ETABS, en el cual los techos compuestos de losas aligeradas y macizas fueron representados como diafragmas rígidos de 3 grados de libertad. Finalmente, al tener las respuestas del análisis estático y dinámico de la edificación, se procederá al diseño del reforzamiento de los elementos estructurales teniendo en cuentas las consideraciones de la Norma Peruana de Concreto Armado E.060.