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Comparativo técnico-económico de una nave industrial con un sistema de tijerales y de pórticosGoñi Vega, David Hernán, Cáceres Calle, José Raúl January 2018 (has links)
La presente tesis consiste en la preparación del comparativo técnico-económico para una nave industrial entre dos sistemas estructurales, el de pórticos de acero y tijerales sobre columnas de concreto armado. La nave industrial a diseñar estará situada en la zona industrial del Cercado de Lima y se utilizará para el almacén de materiales de construcción. El proyecto de ingeniería consta del predimensionamiento, estructuración, análisis y diseño de dos modelos (uno por cada sistema estructural). Los diseños respectivos se realizarán de acuerdo a los lineamientos estipulados en las normas vigentes descritas a continuación: Norma E020: Cargas; Norma E030: Diseño Sismorresistente;
Norma E050: Suelos y Cimentaciones; Norma E060: Concreto Armado; Norma E070: Albañilería;
Norma E090: Estructuras Metálicas. La estructura de la tesis está dividida en 6 sub-ítems que cubren la metodología y entregables del proyecto; el primer subtema relata la situación actual, la aspiración,
estrategia y el alcance del proyecto. El segundo subtema expone el marco teórico que envuelve a los dos sistemas estructurales, el cual será necesario dominar para realizar el diseño de las configuraciones estructurales. El tercer subtema detalla el predimensionamiento y la estructuración de los elementos estructurales de cada sistema. El cuarto subtema comprende el análisis de los dos tipos de estructuras bajo cargas de gravedad que contiene el análisis de coberturas de techo, vigas y columnas para el caso de pórticos como también de los perfiles de acero existente en el sistema de tijerales, además del análisis por cargas de viento que afecta a ambos sistemas constructivos. El
quinto subtema trata del análisis de desplazamientos para ambos sistemas estructurales dónde se considerará la ubicación del emplazamiento para obtener los desplazamientos, derivas y cortantes basales debido a solicitaciones sísmicas y de viento. En el sexto subtema se presenta el diseño del sistema de tijerales y pórticos. Posteriormente, en el séptimo subtema se realizan los metrados de casco estructural para ambos sistemas para luego realizar el presupuesto de los mismos y obtener las proporciones de costo para ambas estructuras para luego realizar la comparación técnica y económica entre los mismos. Finalmente, se detallan las conclusiones para el proyecto de tesis, dónde se discutirá qué sistema convendría utilizar para la construcción de la nave industrial contrastando conceptos económicos y técnicos que evidencien la mejor elección de la estructura a ejecutar.
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Propuesta de un segundo modelo de un edificio de albañilería confinada a escala reducida a ensayar en mesa vibradoraRojas Rivera, Anita Fiorella, Nontol Espinoza, Carlos David 09 May 2011 (has links)
En el presente trabajo se desarrolla el diseño estructural de un edificio de albañilería confinada a escala natural y se propone un modelo a escala reducida a ensayar, dejando para un futuro trabajo la simulación en mesa vibradora y la interpretación de resultados.
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Evaluación experimental de una propuesta de reforzamiento estructural para las edificaciones escolares construidas antes de 1997, PerúRamirez Garcia, Pamela Del Rocio 25 November 2017 (has links)
El presente trabajo se desarrolla dentro del marco del convenio entre el Banco
Mundial, el CISMID y la PUCP, titulado “Propuesta técnica de actualización
del Reglamento Nacional de Edificaciones (RNE) para incorporar el reforzamiento
incremental en las edificaciones escolares tipo 780 construidas antes de 1997".
Esta tesis se centra en el estudio de la respuesta dinámica de dos módulos con
características de un aula representativa de un edición escolar tipo 780 construido
antes de 1997 (tipo 780-Pre), sin y con reforzamiento, a través de ensayos en una
mesa vibradora unidireccional. El edificio escolar tipo 780-Pre, presenta el problema de columnas cortas y elevada flexibilidad lateral.
La técnica de reforzamiento estudiada consistió en la inserción de diagonales de
acero en forma de cruz integrados a un marco de acero entre los pórticos de CA
existentes. Además, consistió separar los tabiques de albañilearía mediante juntas de una determinada longitud y medida. Los módulos fueron escalados en la proporción de 1:2 debido a la capacidad del simulador de sismos del laboratorio de estructuras
de la PUCP. Además, los módulos se construyeron siguiendo el proceso constructivo
convencional, tanto los pórticos de CA como las estructuras de refuerzo de acero.
Para los ensayos de simulación dinámica (fases) en la mesa vibradora, los módulos
se instrumentaron con sensores de desplazamiento lineal y con acelerómetros. Antes
de dar inicio a cada fase, se hizo un ensayo de vibración libre. Cada fase corresponde
a un desplazamiento nominal de la señal comprimida del registro de aceleraciones
correspondiente al terremoto del 31 de Mayo de 1970. Cada módulo fue sometido a
cuatro (4) fases y cinco (5) vibraciones libres.
Los resultados de los ensayos demuestran que: (1) Se logró reproducir la falla tipo
corte de los edificios escolares 780 - Pre, en el módulo (Módulo 780 - Pre) según lo
previsto por el análisis teórico, el módulo después del ensayo no perdió su estabilidad
global. (2) Con el sistema de reforzamiento con marcos y diagonales de acero y la
liberación de juntas (a partir de 50 cm de la base del parapeto) se evitó la formación
de columna corta en el módulo y lo cual dio inicio a la falla por exo-compresión.
(3) El sistema de reforzamiento permitió mejorar considerablemente el desempeño
del módulo, reduciendo los daños en cada fase de ensayo de simulación dinámica. / Tesis
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Diagnóstico estructural y análisis sísmico de la iglesia San Pedro Apóstol de AndahuaylillasBriceño Meléndez, Carolina Paola 05 July 2016 (has links)
Las construcciones históricas representan parte de la identidad de los pueblos y son
fuente importante de ingresos por el turismo, por lo que son de gran relevancia para el
desarrollo de un país. En el Perú, existe un gran número de edificios patrimoniales de
adobe siendo la iglesia San Pedro Apóstol de Andahuaylillas, una de las construcciones
más representativas de los Andes peruanos. Este templo, el cual está ubicado en la
Plaza de Armas del pueblo de Andahuaylillas en Cusco, está conformado principalmente
por una la nave alargada, el presbiterio, la torre de campanario y varias capillas laterales.
Su conservación y preservación son labores complicadas por la fragilidad del material
que la compone y la debilidad de sus conexiones estructurales, siendo necesaria la
ejecución de diagnósticos estructurales y evaluaciones sísmicas. En esta tesis se
presenta la aplicación de termografía infrarroja pasiva como procedimiento de
diagnóstico para la detección general de daño estructural y el estudio de la influencia de
ciertos elementos estructurales en la capacidad sísmica del arco triunfal de la iglesia.
La termografía infrarroja pasiva es un ensayo no destructivo que permite medir y
visualizar temperaturas en una superficie mediante la captación de la radiación infrarroja
sin aplicar alguna estimulación externa. Esta técnica es recomendable para el
diagnóstico de monumentos ya que no generar daño ni contacto directo con la superficie
de estudio, encajando dentro de las filosofías modernas de conservación. En la presente
evaluación, la aplicación de la termografía infrarroja pasiva permitió la identificación de
elementos estructurales embebidos, cambio de material y grietas ocultas por
intervenciones anteriores.
La evaluación sísmica de una estructura puede ser realizada aplicando diferentes tipos
de análisis. En esta tesis se evalúa el comportamiento sísmico del arco triunfal de la
iglesia de Andahuaylillas considerando la aplicación del análisis estático no lineal. La
evaluación se ejecutó con la finalidad de determinar la influencia de los muros adyacentes
de las capillas laterales y ventanas en la capacidad lateral y patrón de agrietamiento del
arco triunfal, para lo cual construyeron modelos de elementos finitos bidimensionales. Los
resultados indicaron que la inclusión de muros laterales al arco triunfal incrementa su
capacidad lateral en 44% , mientras que la omisión de ventanas en estos muros contribuye positivamente a la capacidad del arco en 13% respecto al modelo
computacional que no las considera. / Tesis
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Evaluación estructural del Hall de San Jerónimo de la iglesia de la Natividad de BelénGonzales Paliza, Edson Mauricio 08 May 2018 (has links)
El hall de San Jerónimo (HSJ) se ubica dentro del monasterio armenio que pertenece a la
Iglesia de la Natividad en Belén, Palestina. Este complejo, compuesto principalmente por
albañilería de piedra fue construido alrededor del siglo IV sobre la gruta de la natividad,
lugar donde se cree que nació Jesús. Recientemente, un proyecto arqueológico dejó sin
confinamiento la cimentación de algunos elementos estructurales en el interior del HSJ.
En esta investigación, se evaluó la condición estructural actual del HSJ (con las
excavaciones parciales) y el posible efecto de excavaciones adicionales. La evaluación
estructural inició con visita a campo, en donde se realizó una inspección visual de daños
y se utilizaron las técnicas de fotogrametría y escáner laser para la adquisición detallada
de la geometría. Además, se aplicaron técnicas no destructivas para la caracterización
mecánica de los materiales (ensayos sónicos) y del sistema estructural del hall (ensayos
de vibración ambiental). Con todos los datos recolectados sobre la información estructural
del HSJ, se implementó y calibró un Modelo de Elementos Finitos (MEF) en tres
dimensiones. Este modelo sirvió para estimar el nivel actual de carga existente (análisis
de cargas de servicio) en la base de columnas y muros. El MEF también se utilizó para
evaluar dos escenarios de colapso en donde las excavaciones adicionales fueron
modeladas como asentamientos en la base de las columnas expuestas. Finalmente,
mediante un análisis paramétrico, el MEF permitió definir estados de daño y márgenes de
seguridad para cada escenario de colapso. / Tesis
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Software educativo para la automatización del análisis no lineal estático pushover en estructuras de concreto armadoPoma de la Cruz, Jose Luis 22 January 2019 (has links)
El diseño de una estructura de concreto armado no termina cuando se han obtenido sus secciones y
refuerzos de acero correspondientes; por el contrario, es cuando se inicia la verificación del
desempeño en términos estructurales y económicos que va a tener esa estructura ante diferentes
eventos sísmicos.
El análisis no lineal estático Pushover es muy utilizado para evaluar la capacidad sísmica resistente
de las estructuras, así como la evaluación de los posibles mecanismos de falla de la estructura ante
un evento sísmico. En la presente tesis se realiza el estudio del análisis no lineal estático Pushover
en pórticos planos de concreto armado de secciones rectangulares esbeltas, sometidos a cargas
laterales incrementales.
En la presente Tesis se desarrolló el programa de cálculo ANÁLISIS MATRICIAL
AUTOMATIZADO PUSHOVER 2D (AMAP 2D) en la interfaz del programa Microsoft Excel
2010 con macros habilitadas (formato .xlsm), con el lenguaje de programación Visual Basic for
Applications (VBA).
El programa AMAP 2D nos reporta la curva de capacidad y el mecanismo de falla de la estructura
correspondiente a las cargas laterales incrementales impuestas en el análisis, constituyéndose en
una herramienta de consulta para los estudiantes y profesionales de Ingeniería Civil. Además el
programa permite el cálculo de los diagramas momento-curvatura de las secciones cuando se tiene
ingresado sus dimensiones, acero de refuerzo, modelo constitutivo del concreto, modelo
constitutivo del acero y la carga axial correspondiente al elemento. / Tesis
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Estimación de pérdidas por sismo en edificios peruanos mediante curvas de fragilidad analíticasVelásquez Vargas, José Martín 09 May 2011 (has links)
Las pérdidas por sismo, es decir, los costos de reparación asociados a determinados escenarios de peligro sísmico pueden estimarse a partir de las curvas de fragilidad. En este trabajo se propone un método sencillo en el que se utiliza el costo de reposición total y los factores de daño asociados a los diversos estados límites. / Tesis
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Procedimiento de evaluación de operatividad para puentes incorporando el modelamiento numérico por medio de prueba de carga estática y dinámicaFlores Arévalo, Renzo Renato 03 June 2021 (has links)
Los puentes son estructuras esenciales para el desarrollo de los pueblos y del país.
Asimismo, requieren de una gran inversión económica, por lo que es importante su
conservación y mantenimiento permanente. Por esta razón, en esta investigación se
plantea un procedimiento de evaluación de las condiciones de servicio de puentes que
incluyen la inspección visual y evaluación de daños, la medición de flechas bajo la
carga vehicular HL-93.
Para ello se realizó fichas de inspección y protocolos para la prueba de carga estática
y/o dinámica e indicando los puntos de medición a tomar y obtener de esta manera
la deformación de los elementos principales y propiedades dinámicas para la
validación y calibración de un modelo numérico del puente y así realizar la
evaluación del estado actual de la estructura y emitir un dictamen sobre la misma.
El procedimiento fue aplicado en puente Shilcayo sobre el rio del mismo nombre, este
se encuentra ubicado en la vía de evitamiento de la ciudad de Tarapoto, provincia de
San Martín, departamento de San Martín. El puente es de tipo sección compuesta
de viga losa de 33.00 metros de luz simplemente apoyado, con una antigüedad
aproximada de veintiocho años de vida útil y es considerado un puente importante.
De acuerdo a las características de la estructura y ubicación, se realizó la prueba
estática para caracterizar su deformación. Estos resultados se utilizaron para
calibrar un modelo numérico de elementos finitos tridimensional del puente. Los
resultados de los cálculos numéricos con el modelo sirvieron para emitir el dictamen
de operatividad para una carga vehicular HL-93.
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Priorización del reforzamiento de colegios públicos de Lima para la mitigación del riesgo sísmicoArana Vasquez, Víctor Ernesto, Palomino Bendezú, Juan Samuel 27 June 2017 (has links)
En este trabajo se propone un método para identificar prioridades de intervenciones
para la mitigación del riesgo sísmico en el Sistema Educativo Público del Perú. El
método se basa en identificar cinco niveles de prioridad para la intervención integral de
colegios, de acuerdo a las necesidades y urgencias específicas de cada uno. El
objetivo de la priorización se basa en dos criterios. 1) Las estructuras no deben causar
muertes, y 2) deben aportar a la resiliencia del Sistema Educativo (alumnos,
educadores, administrativos, infraestructura y entorno social).
Se emplean múltiples Factores de Riesgo, identificados para el caso particular del
Sistema Educativo. Los factores son cuantificados por parámetros extraídos a partir de
una herramienta GIS y transformados a indicadores adimensionales para el Análisis
Multicriterio. Se definen métricas de resiliencia y fragilidad estructural, para establecer
niveles cuantitativos de riesgo.
La fragilidad estructural ante sismos se mide por el daño probable en términos de
pérdidas económicas en dos escenarios particulares y en un análisis probabilístico de
riesgo sísmico. La resiliencia es medida con los llamados Indicadores de Contexto que
representan directa o indirectamente las capacidades, el potencial y/o las debilidades
que tiene cada colegio y su entorno. Estos características colaboran a reducir o
incrementar la velocidad de recuperación del sistema ante un desastre (resiliencia) e
incluso promueven la inclusión social.
Los colegios que tengan algún pabellón que pueda colapsar (causar daños físicos a
sus ocupantes) y que aporten a la resiliencia del Sistema, serán de máxima prioridad.
Y los siguientes niveles de prioridad serán producto de la combinación de los criterios
mencionados. Las intervenciones asignadas para cada colegio son diferenciadas por
nivel de prioridad y tipología de pabellones. El objetivo será reducir la brecha hacia un
Sistema Educativo físicamente seguro y con un alto grado de resiliencia.
Se realiza la validación de la propuesta, mediante la comparación cuantitativa y
cualitativa de la propuesta con lo empleado por el MINEDU a través de la PRONIED y
la DRELM, y la recomendación propuesta por el Banco Mundial. / Tesis
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Diseño comparativo de edificación de 7 pisos con aislamiento de base utilizando acero grado 60 y 75Enciso Miranda, Fernando Ubaldo 14 October 2021 (has links)
El Perú está ubicado en el conocido cinturón de fuego, donde interactúan la
placa de nazca bajo la sudamericana, el mismo que se desarrolla con una velocidad
promedio de 7-8 cm/año (DeMets et al, 1980; Norabuena et al, 1999), por lo que
estamos expuestos a movimientos tectónicos importantes con periodos de
recurrencia cortos, terremotos que han causado muchas muertes e ingentes perdidas
económicas; Arequipa está ubicada en una zona sísmica.
Debido a esta amenaza sísmica es que la innovación tecnológica estructural
propone la protección sísmica de las estructuras a través de dispositivos pasivos
como aisladores y disipadores de energía visco elásticos, de fricción o metálicos.
Estos permiten que las estructuras tengan un mejor comportamiento estructural,
desacoplando la estructura del suelo con estos dispositivos reduciendo drásticamente
el movimiento sísmico en la superestructura, pudiendo ser imperceptible por los
usuarios, mejorando su funcionalidad y operatividad de la edificación postsismo; sin
embargo, se tiene un incremento en el costo comparado con un diseño tradicional.
Al no tener mucha demanda sísmica la superestructura, se puede utilizar aceros de
alta resistencia para reducir secciones de concreto y minimizar densidades de acero
pudiendo tener intersecciones de acero (nudos) con poca interferencia.
En la tesis se utiliza aisladores LRB (goma con núcleo de plomo) para una
edificacion de 7 pisos regular en planta y elevación, con una relación de esbeltez de
2, presentando dos estructuraciones dual y aporticada. Comparamos sus
características estructurales de las edificaciones para un diseño convencional y luego
de proponer el sistema de aislamiento con 2 tipos de dispositivos LRB para cada
estructuración se diseña la propuesta de edificacion aislada con estructuración dual
con acero de construcción grado 60 y la edificacion aporticada con acero grado 75.
Se realiza una comparación de metrados y presupuesto de partidas de estructuras
para las 2 estructuraciones con cantidades de acero y concreto en columnas y vigas.
Se concluye que es conveniente estructurar las edificaciones aisladas
aporticadas y utilizar acero grado 75 u 80 sin incrementar sustancialmente el costo
de una edificacion aislada. / Peru is located in the well-known belt of fire, where the Nazca plate under
the South American plate interacts, the same one that develops with an average speed
of 7-8 cm / year (DeMets et al, 1980; Norabuena et al, 1999), so we are exposed to
important tectonic movements with short repetition periods, earthquakes that have
caused many deaths and huge economic losses; Arequipa is located in a seismic zone.
Due to this seismic threat, the structural technological innovation proposes
the seismic protection of structures through passive devices such as insulators and
visco-elastic, friction or metallic energy dissipators. These devices allow the
structures to have a better structural behavior, decoupling the structure from the
ground with these devices, drastically reducing the seismic movement in the
superstructure, which can be imperceptible by users, improving its functionality and
operability of the post-earthquake building; however, there is an increase in cost
compared to a traditional design. As the superstructure does not have much seismic
demand, high-strength steels can be used to reduce concrete sections and minimize
steel densities, being able to have steel intersections (knots) with little interference.
In the thesis, LRB insulators (lead core rubber) are used for a building of 7
levels with regular plan and elevation, with a slenderness ratio of 2, presenting two
dual and porticoed structures. We compare the structural characteristics of the
buildings for a conventional design and after proposing the insulation system with 2
types of LRB devices for each structuring, the isolated building proposal is designed
with dual structuring with 60-degree construction steel and the building provided
with 75-degree steel. A comparison of metrics and budget of structure items is made
for the 2 structures with quantities of steel and concrete in columns and beams.
It is concluded that it is convenient to structure the porched isolated buildings
and use 75 or 80-degree steel without substantially increasing the cost of an isolated
building.
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