Tesis y Trabajos de Investigación PUCP
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Ítem Texto completo enlazado Propuesta técnica de mejora para la construcción de una vivienda unifamiliar para un sistema de muros de ductilidad limitada en construcciones masivas del programa fondo mi vivienda(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-01-26) Durand Gutierrez, Aron Augusto; Lozano Vargas, Miguel AngelEl presente trabajo de tesis se basa en una propuesta técnica de mejora en base a cuatro variables que comprenden el estudio técnico en construcciones unifamiliares masivas para el programa del Fondo Mivivienda en el Perú, el sistema estructural es de ductilidad limitada, este sistema fue desarrollado a finales de los años 1990, fue mejorado con el tiempo hasta lo que se conoce hoy en día (Delgado & Rodríguez, 2006). El conjunto de viviendas de este programa social en el Perú presenta, en cierta parte, inconvenientes, en su etapa constructiva. Una de las principales razones es la inadecuada propuesta técnica, información incompleta y una mala gestión, lo que ocasiona, a largo plazo, retrasos, en consecuencia, gastos para la empresa constructora y malestar en el lugar de trabajo (Ministerio de Vivienda, 2018b). Con el fin de mejorar estos percances, se realiza una propuesta técnica de mejora de una construcción unifamiliar masiva con el sistema de ductilidad limitada, donde se identifican las variables que involucran el estudio técnico en base a la revisión de la literatura de autores y validación por expertos en el área mediante una escala de Likert del 1 al 5. Además, se realizan entrevistas a las personas que estuvieron a cargo del caso de estudio, donde se recopila las características de la obra y definir el alcance del proyecto, tipo de especialidades, ambientes de los modelos de vivienda, cronograma maestro, secuencia de actividades, proceso constructivo, presupuesto del proyecto, lecciones aprendidas y documentaciones del proyecto. Después, con ello, se procede a realizar el análisis del alcance, área construida, cronograma y comparar el costo de los modelos de vivienda. Por último, se plantea una propuesta técnica de mejora para la construcción de una vivienda unifamiliar para un sistema de muros de ductilidad limitada en construcciones masivas del programa Fondo Mivivienda, validada por un panel de expertos, la cual servirá como un manual para futuros constructores que opten por dicho sistema constructivo.Ítem Texto completo enlazado Estudio comparativo del comportamiento de pórticos duales de concreto armado idealizado con elementos tipo frame y elementos planos finitos(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2022-08-09) Navarro Tipte, Pablo Alberto Junior; Asmat Garaycochea, Christian AlbertoLos muros son elementos bidimensionales que comúnmente son modelados como elementos unidimensionales por medio de brazos rígidos (Frame) en la unión de las placas y vigas. Esta metodología de análisis estructural está asociada al considerable aporte de rigidez que tienen los muros para la estructura, las vigas que llegan a estos elementos son consideradas como empotradas; a la hipótesis de Navier (secciones planas) y a la practicidad del modelo. Sin embargo, considerando que ningún elemento es lo suficientemente rígido, es de esperarse que los muros de concreto armado se deformen y, en mayor medida, en los de poca esbeltez a causa de la deformación por corte. La deformación por corte genera alabeo en las secciones que, aunque más pequeño que sean, afectan a las fuerzas internas de los elementos estructurales. Es decir, la presencia de alabeo (deformación por corte) y giro de los nodos del muro causa una redistribución de cargas en los elementos estructurales. Por ello, el objetivo general es evaluar la relevancia o influencia que se tiene al emplear elementos tipo Frame y elementos planos finitos (Shell) para idealizar muros de concreto armado de poca esbeltez (H/L) en pórticos duales en términos del comportamiento estructural. A ambos modelos se les incorpora, en la intersección entre muro y entrepiso, un brazo rígido Frame en el muro con una rigidez tal que los momentos en los extremos de las vigas que llegan al muro sean similares entre ambas alternativas, y que los giros dentro del muro se anulen a nivel de cada piso. El estudio evalúa fuerzas internas, desplazamientos, rigidez lateral, giros, derivas, periodos y esfuerzos producidos por un análisis con cargas de diseño. Los modelos estructurales que se realizan en el programa SAP2000 se dividen en 4 categorías de acuerdo con la relación altura/ancho (H/L) que tienen los muros (H/L=0.5, 1.0, 1.5 y 2.0). Además, el modelo busca representar en 2D un análisis de una estructura en 3D para que los resultados se puedan extrapolar. Los pórticos se encuentran empotrados en la base. 2 El análisis comparativo evidencia que incorporar un brazo rígido Frame en el modelo Shell elimina el alabeo en las zonas cercanas al entrepiso o brazo rígido. Por esta razón, aumenta la rigidez del modelo Shell e incluso es mayor a la rigidez del modelo Frame, contrario a la teoría básica que describe mayor flexibilidad del modelo Shell con respecto al modelo Frame. Por tanto, esto ocasiona que el modelo Frame con muros de poca esbeltez presente mayores desplazamientos laterales, menor rigidez lateral, menores fuerzas internas y menores esfuerzos para las cargas asignadas. Además, conforme aumenta la esbeltez, la variación en los giros de los nodos del eje del muro disminuyen y siempre es mayor para el modelo idealizado con elementos tipo Frame. Entonces, la consideración de cómo se idealiza el muro se presenta como un factor importante en el análisis estructural que, de no tomarse en cuenta, puede generar un diseño poco conservador, una sobreresistencia y un margen de seguridad menor al planteado en el diseño.Ítem Texto completo enlazado Evaluación de la factibilidad económica del sistema de muros de ductilidad limitada mediante la comparación con un sistema de muros de corte(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2021-11-11) Ticona Quispe, Aldair Renato; Almanza Garay, Sebastián Gonzalo; Villagómez Molero, DiegoLos muros de ductilidad limitada (MDL) son un sistema estructural frecuentemente utilizado para la construcción de edificios multifamiliares de bajo costo en el Perú. Por tal motivo, es de interés evaluar la factibilidad económica de este sistema frente a otros empleados en el país. En particular, la presente tesis busca determinar si el sistema de MDL resulta ser más económico, en términos de acero y concreto, en el rango límite de 8 niveles que establece la norma para su uso, que un sistema de muros de corte convencionales. Para ello, se desarrolla el análisis y diseño estructural de dos edificios multifamiliares de ocho pisos ubicados en el distrito de Surco, utilizando cada uno de los sistemas mencionados, para su posterior metrado y comparación. Se espera que, debido a la exigencia de la norma en el diseño de un edificio de MDL, los primeros niveles del mismo presenten esfuerzos tales, que la cantidad de acero requerida se incremente hasta superar la utilizada en el edificio de muros de corte convencionales. No obstante, se obtiene como resultado que la cantidad de acero requerida es 12% menor para el sistema de MDL. En consecuencia, se concluye que a pesar del estricto diseño que exige la norma a dicho sistema, este resulta ser la alternativa más económica en cuanto a los materiales utilizados. Cabe señalar que el estudio no contempla aspectos como la constructabilidad o el desempeño en el rango inelástico de las estructuras, y tiene alcance en edificios bajo condiciones similares a las estudiadas en la presente tesis.Ítem Texto completo enlazado Análisis estructural y diseño de una edificación multifamiliar de cinco pisos con muros de ductilidad limitada(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2021-02-17) Perez Neyra, Carlos; Villagómez Molero, DiegoLos edificios de muros de ductilidad limitada (EMDL) surgieron ante la necesidad de rápida construcción y bajo costo. Este sistema es conformado por muros y losas de pequeño espesor y una platea de cimentación de concreto armado.En la actualidad los EMDL siguen construyéndose en nuestro medio a pesar de que su máximo uso fue entre los años 2004 y 2011. Este sistema facilita el encofrado por la igualdad de espesor en los muros y al ser repetitivo genera una curva de aprendizaje continua y progresiva. Es importante realizar un correcto análisis y diseño en el sistema estructural de Edificios de Muros de Ductilidad Limitada (EMDL), dado que así soportará las cargas de gravedad y sismo con buen desempeño. Un correcto diseño brinda seguridad e implica ahorro dado que se evita el sobredimensionamiento y futuros daños ante solicitaciones más bajas a lo diseñado. En el presente trabajo se realizó el análisis y diseño estructural de un edificio multifamiliar de cincos pisos ubicado en el distrito de Carabayllo. El sistema estructural utilizado es de Muros de Ductilidad Limitada (MDL). Los muros tienen espesores de 10 cm. Los sistemas de techos son losas macizas de 10cm y 20cm de espesor. Además de una platea de cimentación de concreto armado de 35cm de espesor. Para el análisis estructural por cargas de gravedad y sismo se desarrollará un modelo compu-tacional en el software ETABS. Las solicitaciones de carga se realiza conforme los lineamientos de la Norma Técnica de Cargas E020. Se utiliza la Norma Técnica de Diseño Sismorresistente (E030) como guía para el análisis sísmico. Respecto al diseño, se realiza acorde a las especifi-caciones de la Norma Técnica de Diseño en Concreto Armado (E060). Como temas complementarios se realizó un procedimiento para el análisis de la zona de con-finamiento en los muros de ductilidad limitada y se comprobó que no es necesario su confina-miento. Además, se realizó el metrado del acero y concreto para que sirva de referencia ligado al costo. El ratio de concreto del edificio es de 0.36 m3/m2 y el ratio de acero de 17.5 kg/m2 construido. Se concluye que dada la gran densidad de muros, el edificio satisface el análisis por desplazamiento con una deriva de 0.64%en la dirección X y una deriva de 1.55 % en la dirección Y, además dada la gran densidad de muros por resistencia cada muro tiene poca demanda.