Los puentes son muy importantes en proyectos mineros. Su aplicación en sistemas de transporte de mineral o residuos los hace críticos para la operación. Los casos de luces medianas y grandes alturas complican su montaje. Los contratistas en el Perú normalmente instalan puentes de luces cortas por métodos estándares con grúas móviles y no tienen la experiencia para el montaje por métodos especializados, como lanzamiento, abatimiento o izado pesado con gatas. Cuando se trata de una inversión minera de un mayor alcance ―el puente y la infraestructura de transporte― la situación se complica aún más porque el alcance y complejidad del puente quedan poco visibles en el paquete técnico de licitación de construcción. El Manual de Puentes de Perú establece de forma general los requerimientos de ingeniería de erección de puentes. No existe una bibliografía especifica en el Perú que proponga el detalle de requerimientos para el montaje especializado en estos casos. En esta tesis, se incluye el estudio de un caso real en el Perú de un puente de armadura metálica de 300 m de longitud total a instalarse en un valle a 90 m de altura por encima del lecho del río, el cual soporta el peso de un canal de relaves y una tubería de agua industrial. Sobre la base del estudio de caso, se demuestra por analogía y deducción que la proposición de una metodología sistemática para la ejecución de ingeniería de ensamble y montaje de este tipo de puentes permite planificar su ejecución eliminando o mitigando los riesgos de inversión. La presente investigación se justifica porque permite demostrar que este tipo de aplicaciones complejas no pueden ejecutarse sin la inclusión correcta de ingeniería de erección previa al montaje, dado que un error en la secuencia de construcción puede llevar a una condición de falla catastrófica.

SIDERPERU es una empresa que pertenece al grupo Gerdau S.A. conocida como a nivel mundial como una de las principales empresas proveedoras de aceros, dado que se comercializan sus productos en cinco continentes y atienden a los sectores de construcción civil, industria, minería, agropecuaria y automotriz. El presente business consulting tiene como objetivo determinar que provocó la pérdida relacionada con el peso métrico del producto en el proceso de fabricación de barras de construcción, especialmente con la necesidad de acercarse al -6% sin salirse de la norma NTP341.031 G60 para poder optimizar el uso de la materia prima. Para lograr la identificación de este problema, fue preciso que se dieran reuniones entre el grupo de consultores y los gerentes relacionados con el proceso de fabricación de las barras de construcción, así como el diseño de diferentes matrices y el Diagrama de Ishikawa para mostrar las causas halladas. Se determinó que la falta de capacitación en criterios para el uso de la Norma NTP 341.031 G60 de los operadores para aplicar la metodología de trabajo al presentarse variaciones en los procesos, el equipamiento antiguo, el uso ineficiente de materia prima y el control manual de la calibración eran las principales causas del problema. Se diseñaron tres alternativas de solución, las cuales eran: (a) automatización del proceso mediante alarmas de seguridad; (b) modernización de los equipos de producción con tecnologías avanzadas; y (c) capacitaciones del personal en nuevas tecnologías (capacitaciones técnicas, evaluaciones, reforzamiento técnico). Para la implementación de estas opciones se requiere una inversión de $300,000, los cuales se recuperarían en tres meses y 13 días, además de que se confirmó la viabilidad económica del proyecto al obtener un Valor Actual Neto (VAN) de $ 5’967,247.33 o S/ 23’749,644.37, una Tasa Interna de Retorno (TIR) de 359% y un indicador de Beneficio / Costo de 20.89. / SIDERPERU is a company that belongs to the Gerdau S.A. group, known worldwide as one of the main steel suppliers, since its products are marketed on five continents and serve the civil construction, industry, mining, agricultural and automotive sectors. This business consulting aims to determine what caused the loss related to the metric weight of the product in the manufacturing process of construction bars, especially with the need to approach -6% without leaving the NTP341.031 G60 Standard in order to optimize the use of raw material. In order to identify this problem, it was necessary to hold meetings between the group of consultants and the managers related to the manufacturing process of the construction bars, as well as the design of different matrices and the Ishikawa Diagram to show the causes found. It was determined that the lack of training in criteria for the use of the NTP 341.031 G60 Standard of the operators to apply the work methodology when there are variations in the processes, the old equipment, the inefficient use of raw material and the manual control of the calibration were the main causes of the problem. Three solution alternatives were designed, which were: (a) automation of the process through security alarms; (b) modernization of production equipment with advanced technologies; and (c) staff training in new technologies (technical training, evaluations, technical reinforcement). For the implementation of these options, an investment of $300,000 is required, which would be recovered in three months and 13 days, in addition to confirming the economic viability of the project by obtaining a Net Present Value (NPV) of $5’967,247.33 or S/ 23’749,644.37, an Internal Rate of Return (IRR) of 359% and a Benefit / Cost indicator of 20.89.

Esta investigación aborda el estudio de los soportes mixtos formados por un perfil metálico recubierto de hormigón con armaduras, sometidos a flexocompresión esviada, aplicando un procedimiento de cálculo incluido en el denominado "Método General" del Eurocódigo 4. El interés del tema de la presente tesis consiste en el acercamiento a un elemento estructural con un comportamiento de complejo análisis y a la vez de creciente aplicación en las estructuras de edificación, especialmente en los edificios en altura. La identificación de la multitud de variables que les afecta se ha realizado a partir de una exhaustiva revisión bibliográfica y el planteamiento de las hipótesis y métodos de cálculo se plantea y desarrolla a la vista de la normativa específica. En cuanto al procedimiento, el trabajo sobre soportes mixtos se inicia con el estudio del comportamiento de su sección, continúa con la barra como elemento aislado, y finaliza con el análisis del conjunto de la estructura. En la evaluación de la capacidad resistente de la sección se han tenido en cuenta las características de los materiales que los componen mediante la consideración de las relaciones constitutivas del hormigón y del acero. A efectos de barra se ha analizado la influencia de su longitud, de las imperfecciones iniciales o de las excentricidades en la aplicación de la carga. En cuanto a la estructura, se ha estudiado, fundamentalmente, la influencia de la ausencia de arriostramientos. En el cálculo de la barra y de la estructura se han tenido en cuenta los efectos de segundo orden tanto geométricos como mecánicos. Tras el estudio teórico y dada la elevada complejidad de cálculo derivada de la existencia de materiales con distintos comportamientos y de las numerosas variables contempladas, se ha optado por el desarrollo de un programa informático que permite el estudio de la sección mixta sometida a flexocompresión esviada. Este módulo se ha integrado en un programa de análisis no lineal de estructuras. / Fenollosa Forner, EJ. (2011). Análisis de soportes mixtos sometidos a flexocompresión esviada [Tesis doctoral]. Editorial Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/11075

A menudo surge la necesidad de reparar o reforzar un soporte de hormigón armado (HA). De entre las diferentes técnicas disponibles, el empleo de angulares y presillas metálicos es una de las soluciones más habituales, ampliamente extendida tanto en España como alrededor del mundo. Esta técnica se aplica principalmente sobre soportes de sección cuadrada o rectangular, y consiste en la disposición en cada esquina del soporte de un angular metálico, unidos entre sí mediante una serie de presillas soldadas. Aunque los soportes reforzados con angulares y presillas metálicos (SHARAPM) han demostrado ser efectivos, económicos y fáciles de ejecutar, hasta la fecha no han recibido una gran atención por parte de la comunidad científica. La mayor parte de las investigaciones desarrolladas se han centrado en el comportamiento de SHARAPM sometidos a cargas axiles. El caso de un esfuerzo de flexocompresión ha sido estudiado muy escasamente. Esta Tesis tiene como objetivo profundizar en el comportamiento a flexocompresión de un SHARAPM. El trabajo es parte de la investigación ¿Estudio experimental y numérico de nudos viga-soporte y losa-soporte en pilares de HA reforzados¿, financiado por el Ministerio de Ciencia e Innovación de España, con cargo al proyecto de investigación BIA 2008-06268, y desarrollado en el Instituto de Ciencia y Tecnología del Hormigón (ICITECH) de la Universitat Politècnica de València. La Tesis Doctoral tiene una parte experimental y una parte numérica, teniéndose en cuenta en ambas la existencia e influencia del nudo viga-soporte. Se ensayan a flexocompresión un total de 20 SHARAPM a escala real, estudiándose 4 formas de resolver la conexión del refuerzo en la zona del nudo: mediante perfiles tubulares, con capiteles, con capiteles y tacos químicos, y con capiteles y barras de acero pasantes a través del nudo. La parte numérica desarrolla un modelo de elementos finitos, el cual es calibrado y validado a partir de los resultados experimentales. El modelo numérico se emplea para obtener el diagrama axil ¿ momento de un SHARAPM, así como para llevar a cabo un estudio paramétrico en el que se estudia la influencia de diversos factores en el comportamiento del SHARAPM. En total, en toda la parte experimental se ejecutan más de 700 modelos de elementos finitos. Los resultados obtenidos de forma experimental y numérica se comparan con tres propuestas de diseño existentes en la literatura. Puesto que ninguna de estas propuestas es capaz de representar satisfactoriamente el comportamiento a flexocompresión de un SHARAPM, se desarrolla una nueva propuesta de diseño. La nueva propuesta está basada en una Red Neuronal, herramienta matemática inspirada en el funcionamiento del cerebro humano, y que ha demostrado su utilidad para modelizar problemas ingenieriles complejos. Las nuevas expresiones así obtenidas son comparadas con los resultados experimentales y numéricos, así como con las otras propuestas de diseño, demostrándose el hecho de que las nuevas expresiones son capaces de reproducir de forma adecuada y precisa el comportamiento de un SHARAPM, siendo por tanto indicadas para ser usadas por profesionales de la ingeniería y arquitectura / Garzón Roca, J. (2013). Estudio del comportamiento a flexocompresión de soportes de hormigón armado reforzados con angulares y presillas metálicos [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/31642

El presente trabajo de investigación consiste en determinar las principales razones por las cuales, el acero debería ser una alternativa importante para el diseño y construcción de sistemas estructurales sismorresistentes de edificios en el Perú. En primera instancia, la investigación consistió en revisar el panorama actual de la construcción en el país, determinando las principales causas por las que se sigue masificando el uso del concreto armado para el diseño y construcción de sistemas estructurales de edificios, sin dar paso al uso de materiales con propiedades estructurales tan eficientes como el acero. Luego, se establecieron las principales ventajas de este material como elemento estructural sismorresistente; lo cual fue el punto de partida para el análisis de factibilidad del uso del acero en los sistemas estructurales de edificios. Asimismo, la presente investigación tuvo una metodología cualitativa, para lo cual se revisaron numerosas fuentes bibliográficas, extrayendo apartados que resulten importantes para el desarrollo de la investigación. En ese sentido, se abordó el trabajo de investigación con los siguientes puntos principales: - Revisión de Literatura. Se presenta de manera breve la historia del uso del acero como material de construcción, así como sus principales usos en la actual industria peruana, se resume de manera breve la normativa nacional e internacional para el diseño de sistemas estructurales de acero y se enumera las principales propiedades estructurales del acero. - Desarrollo de la investigación. Se presenta las principales consideraciones para el diseño de estructuras de acero, donde se mencionan las consideraciones para la estructuración, cargas, métodos y verificaciones de diseño; además, los principales sistemas estructurales planteados en la normativa. Por otro lado, se identifica y desarrolla las principales ventajas del uso del acero como material de miembros estructurales y se desarrolla un análisis de factibilidad para su uso en la construcción. La investigación desarrollada permitió obtener conclusiones y recomendaciones finales, que se detallan en el capítulo final del presente trabajo de investigación. Lo cual, pretende ser de utilidad para estudiantes y empresas del sector construcción, como una fuente inicial de información para detectar los principales problemas y soluciones ante el actual estado de estancamiento en el desarrollo de edificios de acero estructural en el país. De modo que, se brinde un impulso para el desarrollo, especialización y masificación del acero como material en sistemas estructurales sismorresistentes de edificios.

Steel structures have an ubiquitous presence in several industries due to their availability and low price. Bus super-structures are typically built using structural steel hollow shapes and serve a major role during crashes and rollovers, as they protect the passengers by absorbing the kinetic energy of impacts and dissipating it as plastic deformations. In recent years, composite materials have gained protagonism in numerous applications due to their high specific strength and stiffness. However, costs and manufacturing complexity have made all-composite automotive structures economically unfeasible. Thus, the current tendency is the use of multimaterial structures: using composites only in the zones where they are needed, while keeping an inexpensive material, like steel, elsewhere. Hollow structural shapes, used in bus structures, are susceptible to bending collapse failure during rollover and crashes, which must be precisely predicted and calculated. Existing theoretical models for this failure mechanism have certain limitations to account for larger thickness, plastic hardening, and composite reinforcements. The present work aims to address these limitations through the development of new theoretical models for the so-called medium-thin-walled hollow shapes, as well as for reinforced CFRP-Steel hollow shapes. Both materials are joined using structural adhesives due to their ease-of-use and relatively low price. Experimental test results have shown the validity and accuracy of the proposed models. These proposed models are then implemented in a concept model of a bus structure to address its crashworthiness and the effectiveness of the reinforced shapes.

La propuesta del plan de marketing de la empresa Aceros Arequipa es mejorar la calidad de la construcción informal con el producto Estribos Corrugados, que complementa a las barras de construcción que son el principal negocio de la empresa con una participación del 75% de ventas y representan el 50% de las ventas de barras de construcción a nivel nacional. El desempeño en ventas de los estribos corrugados es muy bajo, después de 4 años en el mercado solo representan el 1,5% de su mercado potencial. El enfoque del marketing social corporativo ayudará a crear una relación con el consumidor final con argumentos racionales y emocionales para mejorar la calidad de construcción actual y tomar conciencia de los riegos innecesarios que la construcción informal implica a través de entrega de información gratuita de comunicación en medios masivos y digitales. El resultado del análisis interno y externo demuestra que el mercado informal representa el 50% del mercado de la construcción y por lo tanto existe un gran potencial en este sector. La construcción informal tiene deficiencias como resultado de falta de conocimiento en la forma y técnica correcta, lo que impacta en la seguridad de la construcción. El beneficio del producto estribos corrugados permite al constructor informal también llamado autoconstructor acceder a una tecnología que mejora la velocidad de construcción generando ahorro. El uso del estribo corrugado aumenta de forma objetiva la seguridad en la construcción y previene fallas que significarían pérdidas irreparables para el consumidor ante cualquier eventualidad como desastres naturales. El plan de marketing tiene una tasa interna de retorno del 100.26%. La forma de medir el resultado para la sociedad será con estudios que revelen que la calidad de construcción informal ha mejorado, para la Corporación el resultado del marketing social será beneficioso tanto para la sociedad como para la empresa, con el incremento en ventas que dará continuidad a esta iniciativa que impactará y comprometerá a la empresa Aceros Arequipa con el Perú. / The objective of this strategic marketing plan is to improve the quality of informal construction (self-construction) with the Corrugated Stirrups from Aceros Arequipa being used as a bundle with iron bars. This product complements the iron bar construction which is the main product for the company representing 75 % of the company sales and giving the firm a 50 % market share nationwide on the iron bars market. The current sales performance of Corrugated Stirrups is stagnant and has been for over four years now since its launch into the market. One can say that currently it covers only 1.5% of their potential market. The focus of corporate social marketing using this product will help build a relationship with the consumer with rational and emotional arguments to improve the quality of current self-construction and awareness of the unnecessary risks that involves selfconstruction by delivering free information, media communication and digital marketing. The result of the internal and external analysis shows that the self-construction market represents 50% of the overall construction market and therefore there is great potential in this sector. Self-construction has deficiencies as a result of lack of knowledge in the form of the use of a proper technique which impacts the safety of the house being built. The benefit of iron Corrugated Stirrups allows the self-construction builder access to a technology that improves the speed of construction and generates savings for the consumer. The use of the iron corrugated link objectively improves safety and prevents construction flaws that would mean irreparable loss to the consumer in case of a God’s event as a natural disaster. The marketing plan has an internal rate of return of 100.26% and 1.1 million soles Net Present Value. The present marketing plan reveals a twofold perspective: one that shows an increase in revenues for the company, and on the other hand, important savings for the selfbuilder.

[ES] Esta tesis doctoral tiene por objetivo general expandir la escultura quiteña (de la ciudad de Quito), normalmente supeditada a convencionalismos sociales ampliamente difundidos y al conservadurismo académico local, ambos mayormente centrados en la noción de monumento. Para ello se ha desarrollado un proceso investigativo y creativo en bucle, definido en los objetivos específicos programados, a partir de los fundamentos teóricos, históricos, técnicos y tecnológicos de la escultura cinética, incluyendo la mención de sus principales practicantes, extranjeros y locales; así como de los conceptos de mediación, juego y público, y los recursos relacionados a estos, aplicados y aplicables a la escultura. De allí se ha establecido un método creativo para el diseño de las obras cinéticas propuestas. Método que se alimenta tanto del campo específico del arte como de otras disciplinas estudiadas; y que posibilita la creación de obras escultóricas cinéticas en acero estructural, sistematizando y documentando su proceso creativo. Finalmente, se ha evaluado la interactividad generada entre las esculturas realizadas y el público de las mismas. Con todo ello, cual objetivo superior, esta investigación-creación aspira a contribuir al campo del arte local proporcionando nuevas perspectivas y prácticas escultóricas mediante la inserción, cual intervención social en la esfera académica quiteña, de la escultura cinética corporal y semánticamente interactiva. / [CA] Aquesta tesi doctoral té per objectiu general expandir l'escultura quiteña, normalment supeditada a convencionalismes socials ámpliament difosos i al conservadorisme acadèmic local, tots dos majorment centrats en la noció de monument. Per a això s'ha desenvolupat un proce's d'investigació i creatiu en bucle, definit en els objectius específics programats, a partir dels fonaments teòrics, històrics, tècnics i tecnològics de l'escultura cinètica, incloent-hi l'esment dels seus principals practicants, estrangers i locals; així com dels conceptes de mediació, joc i públic, i els recursos relacionats a aquests, aplicats i aplicables a l'escultura. D'alli' s'ha establert un métode creatiu per al disseny de les obres cinètiques proposades. Mètode que s'alimenta tant del camp específic de l'art com d'altres disciplines estudiades; i que possibilita la creació d'obres escultòriques cine¿tiques en acer estructural, sistematitzant i documentant el seu procés creatiu. Finalment, s'ha avaluat la interactivitat generada entre les escultures realitzades i el públic d'aquestes. Amb tot això, com a propòsit superior, aquesta recerca-creació aspira a contribuir al camp de l'art local proporcionant noves perspectives i pràctiques escultòriques mitjancant la inserció, com intervenció social en l'esfera acadèmica quiteña, de l'escultura cinètica corporal i semànticament interactiva. / [EN] The general objective of this doctoral thesis is to expand the sculpture in Quito, normally conditioned by widely diffused social conventions and local academic conservatism, both mostly centered on the notion of monument. For this, a looping investigative and creative process has been developed, defined in the specific programmed objectives, based on the theoretical, historical, technical and technological foundations of kinetic sculpture, including the mention of its main practitioners, foreign and local; as well as the concepts of mediation, game and public, and the resources related to these, applied and applicable to sculpture. From there, a creative method has been established for the design of the proposed kinetic artworks. Method that feeds both on the specific field of art and on other studied disciplines; and that enables the creation of kinetic sculptural works in structural steel, systematizing and documenting their creative process. Finally, the interactivity generated between the sculptures and their public has been evaluated. With all this, as a higher objective, this research-creation aspires to contribute to the field of local art by providing new perspectives and sculptural practices through the insertion, as a social intervention in the Quito academic sphere, of kinetic and semantically interactive corporal sculpture. / García Moreno, MF. (2023). Escultura cinética en acero estructural. El movimiento como agente mediador entre obra de arte y espectador. Caso Quito-Ecuador [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/192893

El Perú es un país altamente sísmico, en tal sentido nuestras edificaciones tienen la necesidad de la implementación del uso de técnicas de control de respuesta sísmica con las que, sin un alto costo, se aumente la protección de respuesta sísmica en edificaciones. Es por eso que en el Perú ya se tiene conocimiento y aplicación de sistemas de control de respuesta, sin embargo, no es muy común el uso de los disipadores activados por desplazamiento como el arriostre con pandeo restringido, el cual es una alternativa relativamente nueva en nuestro país, a diferencia de otros países donde es una de las más utilizadas. En consecuencia, el objetivo de esta tesis es realizar el rediseño de una edificación de acero estructural utilizando los arriostres de pandeo restringido como sistemas de control de respuesta, como objetivos secundarios se plantea analizar los fundamentos teóricos del diseño para estos elementos, evaluar la configuración más adecuada para el edificio planteado, evaluar mediante análisis no lineales el refuerzo propuesto, y realizar una comparación del dispositivo con y sin BRB. Se utilizaron la norma técnica nacional E030 Diseño sismorresistente, así como normas internacionales como el ASCE 7-16, AISC 341-16 y AISC 360-16, entre otras donde sea conveniente. Primeramente, se realizó una recopilación de información y revisión bibliográfica. Además, se escogió la edificación de acero a rediseñar con el nuevo sistema de control de respuesta. Se investigo las principales configuraciones de BRB para posteriormente elegir la más adecuada según la dirección de análisis. En segundo lugar, se inició de diseño de la edificación a partir de un dimensionamiento de los núcleos de BRB, su verificación con la norma E030 con un análisis lineal dinámico. Posteriormente, se comprobó el diseño con las distribuciones de fuerzas de reajuste del BRB en los otros elementos del pórtico. Por último, mediante un análisis estático no lineal se comparo el desempeño estructural del sistema con BRB con el original SCBF, finalmente se realizó un análisis dinámico no lineal Tiempo – Historia donde se verifico las máximas respuesta del edificio como derivas, desplazamientos, fuerzas y energía disipadas.

El sector siderúrgico dedicado a la construcción es cada vez más competitivo. La competencia mundial y la reducción de barreras arancelarias entre países de distintos continentes han originado que las empresas de este rubro busquen mejorar la eficiencia de sus procesos para mantener costos bajos y ofrecer precios competitivos. Por este motivo muchas fábricas a nivel mundial están optimizando sus procesos para conseguir reducir sus costos. Un campo muy importante dentro del sector siderúrgico es el de la fabricación de aceros laminados en caliente. El proceso de laminación de Acero consiste en la reducción de medidas de una barra (palanquilla) caliente haciéndola pasar través de una serie de casetas o stands hasta conseguir la forma y las medidas requeridas del producto final. Cada caseta está conformada por dos rodillos motorizados que tienen canales tallados con un perfil necesario para cada producto. Dependiendo del proceso y de la ubicación de la caseta, los canales tallados en los cilindros pueden ser exclusivos para un producto o pueden servir para varios productos. El tren de laminación donde se enfoca esta tesis tiene una cartera de 300 productos aproximadamente, de los cuales puede laminar hasta 40 productos distintos en un mismo mes, por lo que es imprescindible realizar los cambios de formato empleando el menor tiempo posible, con el fin de mejorar la utilización de la planta y obtener costos competitivos de producción. Para reducir el tiempo de cambios de formato se debe considerar dos aspectos: Primero la secuenciación de los productos, pues hay productos más compatibles entre sí, ya sea por utilizar los mismos diseños de canal en ciertas casetas, o por utilizar los mismos accesorios. En segundo lugar, se debe optimizar los recursos y las tareas durante la ejecución del cambio de formato para reducir el tiempo. La presente tesis se enfoca en desarrollar estrategias para reducir los tiempos de cambio de formato en un tren de laminación, para lo cual se desarrollan dos metodologías: Primero se propone el uso de modelos de optimización mediante un algoritmo de ruteo llamado TSP (Traveling Salesman Problem), el cual utilizaremos para optimizar la secuencia de productos del programa mensual, de tal manera que la secuencia sea la que demande el menor cambio de accesorios (utillaje y casetas) en el mes. La segunda estrategia es proponer el uso de la metodología SMED para reducir los tiempos de ejecución de cada cambio. / Tesis