Nowadays, natural disasters are more frequents and destructives compared to the past, causing many deaths and injuries. Existing hospitals are defined essential structures that have the goal to protect the public health of citizen. They are called to resist not only to the impact of a disaster, but also to be operational in that case. Operational means that all the components of a health facility such as structures, architectural elements, contents, lifelines, key staff and the whole organizational system have to be functional. That objective is a challenge for the existing structures, especially for those built with obsolete seismic codes and in high seismic hazard areas like Lima. Furthermore, in case of an emergency, health facilities are called to response as a network in order to be more efficient and resilient. It implies that hospitals have to be managed not only at small-scale referring to the single hospital, but also at large-scale referring to the whole health system composed by all the health facilities involved in a determined area. Transfer of patients, staffs, water and medicines, can be moved under the coordination of a headquarters in this way. Starting from a developed health sector contingency plan in case of earthquakes for Lima metropolitan area, an assessment of the seismic performance of health facilities at large and small scale was carried out. At large-scale, two exploratory models were developed. The first one adapts to evaluate the basic seismic response capacity of hospitals, while the second one useful to assess the hospital treatment capacity of health facilities in the aftermath of a seismic event. Both models were carried out considering structural and nonstructural building damages using fragility curves provided by international standards, given the lack of Peruvian curves. Both models were proposed for a case study of 41 hospitals in Lima metropolitan. Given the lack of data about Peruvian building fragility curves, for a high rise infilled reinforced concrete hospital building, fragility curves were developed through the capacity spectrum approach including record-to-record variability. The method also allowed to to assess at small-scale the seismic structural performance of the investigate hospital building using the capacity analysis method. / Tesis

La presente investigación tiene por finalidad diseñar un complejo deportivo para el centro poblado de Saltur - Distrito de Zaña, utilizando estructuras especiales, debido a que este centro poblado no cuenta con un espacio adecuado en que los pobladores puedan realizar actividades deportivas que favorezcan su crecimiento personal y por ende mejore su salud y calidad de vida, por el contrario, lo que se percibe es que muchos pobladores en especial jóvenes se dedican a actividades de pandillaje, micro comercialización de drogas y no utilizan adecuadamente sus tiempos libres. Existiendo una necesidad latente en la zona y partiendo de los planos de arquitectura, se realiza el diseño estructural de dicho complejo deportivo, proponiendo cubrir las luces de las losas deportivas y el polideportivo con un sistema constructivo no convencional denominadas tensoestructuras, que son estructuras ligeras que resulta un sistema muy eficiente ya que los elemento que lo componen son de tramos altos con pocos apoyos, grandes luces y tiene una superficie delgada y flexible que soporta las cargas únicamente a través del desarrollo de esfuerzos de tracción de modo que ofrezca una infraestructura segura y adecuada. / Tesis

El efecto del ángulo de incidencia del sismo no es un problema trivial para países de alta sismicidad. Muchos códigos internacionales recomiendan a los diseñadores excitar sus edificios en los ejes principales usando sismos bidireccionales y métodos de combinatoria para estimar la respuesta total. Sin embargo, algunos autores han concluido que las respuestas de edificios solicitados en las direcciones principales pueden no ser las máximas. En consecuencia, esta investigación busca evaluar el efecto del ángulo de incidencia de sismos bidireccionales en la respuesta sísmica de edificaciones de concreto armado con sistema dual (pórticos y muros de corte). Este efecto será medido comparando las respuestas sísmicas de edificios bajo condiciones de ángulo crítico de incidencia y máxima amplificación. Los edificios a estudiarse serán generados a partir de un modelo paramétrico, el cual será evaluado mediante análisis no lineal tiempo historia. Las estructuras serán solicitadas usando 7 registros de aceleraciones sísmicas reales, variando el ángulo de incidencia. Se ha tomado como referencia para este estudio los edificios de 5 niveles. Los resultados muestran que, en algunos casos, las respuestas no lineales máximas para un determinado ángulo pueden ser hasta 50% mayores a las obtenidas usando metodologías establecidas por códigos nacionales e internacionales (E030, ACI, Eurocódigo). Además, la metodología RotD50 se muestra como alternativa a la incertidumbre causada por la ubicación del ángulo de incidencia crítico, según los resultados de este estudio. / Tesis

El objetivo de esta investigación es determinar en qué medida influye la consideración de la degradación de la rigidez causada por el agrietamiento cuando se realiza el análisis sísmico de edificaciones de Lima. Para ello, se definieron dos estructuras ficticias que reúnen características geométricas de edificios existentes en esta ciudad. Se modelaron las estructuras considerando la rigidez bajo 4 enfoques: Factores de reducción mostrados en ACI 318-14, ASCE 41-13, rigidez dependiente del refuerzo y secciones no agrietadas. Se analizaron estas edificaciones mediante los análisis estático y dinámico lineal descritos en la norma nacional E.030-2016. Los edificios fueron diseñados para todos los 8 casos de acuerdo a la norma nacional E.060-2009. Finalmente, se realizó el análisis estático no lineal definido por la norma ASCE 41-13 a los edificios con diseño resultantes de los análisis con secciones sin agrietar y secciones agrietadas considerando el refuerzo. Como resultado, las derivas incrementaron en hasta 95%, la fuerza cortante basal incrementó hasta un 40%, los periodos de vibración incrementaron hasta un 75%, entre otros. Se concluye que considerar la reducción de rigidez provocó la variación del diseño de vigas, lo que deriva en el encarecimiento de la construcción. Asimismo, se revela que no considerar la reducción genera subestimación del valor de junta sísmica requerida. / The aim of this research is to determine to what extent affects the consideration of the relationship of stiffness loss due to cracking when performing the seismic analysis of buildings in Lima. For this purpose, two fictitious structures were defined that meet the geometric characteristics of existing buildings in this city. The structures were modelled considering the stiffness under 4 approaches: Stiffness reduction factors shown in ACI 318-14, ASCE 41-13, rebar dependant stiffness and uncracked sections. These buildings were analysed through the linear static and dynamic analysis described in the national standard E.030-2016. These buildings were designed for all 8 cases according to the national standard E.060-2009. Finally, a nonlinear static analysis defined by the standard ASCE 41-13 was performed on the buildings with the designs resulting of the analysis with uncracked sections and cracked sections considering the rebar. As a result, the drifts increased by up to 95%, the basal shear force increased by up to 40%, the vibration periods increased by up to 75%, among others. It is concluded that considering the reduction of stiffness caused variation in the design of beams, therefore the increase of the construction cost. Likewise, it is revealed that not considering the reduction generates underestimation of the required seismic joint. / Tesis

La catedral de Puno, considerada como patrimonio histórico cultural de la nación del Perú, debido a su arquitectura barroca andina, representa un baluarte de la región Puno. Similar a esta estructura de mampostería de piedra, existen en el Perú una gran cantidad de iglesias, por lo general las que fueron construidas alrededor del siglo XVII y XVIII, sin embargo, este extenso legado de construcciones históricas se encuentra expuesta a la elevada sismicidad que existe en nuestra región, y que en muchos de los casos colapsaron. En la actualidad existe una gran cantidad de modelos para el cálculo de la respuesta sísmica de estos edificios, los mismos que varían de acuerdo al nivel de detalle y suposiciones teóricas, y que debido a la complejidad del análisis es muy poco abordado por los profesionales de ingeniería estructural, sin embargo, este tipo de estructuras pueden ser analizadas mediante modelos simplificados que se asemejan bastante a modelos más detallados. El presente trabajo busca implementar la metodología de mecanismos de colapso para el análisis se seguridad sísmica de las iglesias de mampostería de piedra que tenemos en el Perú, para poder tomar acciones de reforzamiento en un corto plazo, y así evitar que estas estructuras colapsen debido a acciones sísmicas. En el trabajo se presenta una recopilación exhaustiva del estado de arte sobre la metodología de evaluación sísmica mediante mecanismos de colapso, esta metodología es aplicada a la catedral de Puno, para ello se presenta una investigación histórica desde el punto de vista ingenieril, seguido a ello se presenta la evaluación del índice de vulnerabilidad para la identificación de mecanismos que tengan más probabilidad de activación, de estos últimos se realiza un análisis cinemático lineal y no lineal para evaluar la capacidad de la estructura frente a solicitaciones sísmicas. / Tesis

El documento a presentarse a continuación describe el análisis y diseño de una estructura prefabricada, conformado por pórticos de concreto armado ubicado en la ciudad de Lima. El contenido de este documento se ha dividido en 5 capítulos, que describen y especifican los elementos y la estructura prefabricada seleccionada en los dos primeros capítulos; mientras que en los tres siguientes capítulos se realiza el análisis y diseño de elementos que conforman la estructura. Con las premisas tomadas y descritas en los primeros capítulos, se continúa con el desarrollo de los siguientes capítulos, que permitirán obtener las conclusiones que serán presentadas en la parte final de este documento. El resultado final al que se pretende llegar, es la verificación de la viabilidad de la construcción de estructuras prefabricadas en zonas de alto grado de sismicidad, dentro del territorio peruano. / The document to be presented below describes the analysis and design of a prefabricated structure, consisting of reinforced concrete frames located in the city of Lima. The content of this document has been divided into 5 chapters, which describe and specify the elements and the prefabricated structure selected in the first two chapters; while in the three following chapters, the analysis and design of elements that make up the structure is performed. With the premises taken and described in the first chapters, the development of the following chapters is continued, which will allow obtaining the conclusions that will be presented in the final part of this document. The final result that we inted to reach, is the verification of the viability of the construction of prefabricated structures in zones of high degree of seismicity, within the peruvian territory. / Tesis

Durante el ejercicio de la ingeniería estructural, se realiza el análisis del efecto de las cargas en una estructura específica. Las cargas a las que está sujeta una estructura pueden ser de varios tipos y aplicadas en distintas direcciones. En nuestro país, por encontrarnos en una zona de alta sismicidad, nosotros analizamos el efecto de las cargas originadas por los sismos, además de las cargas vivas, muertas y de viento. El comportamiento de las cargas en una edificación depende en buena cuenta de la configuración del diafragma en cada losa o entrepiso. Estos diafragmas pueden ser de tres tipos: rígidos, semi-flexibles y flexibles. Esta investigación tiene como objetivo analizar el comportamiento de una edificación con diafragma flexible y realizar una comparación con el comportamiento de una edificación con losa seccionada con sistema de muros de corte y sistemas aporticados. Se realiza un modelamiento de una estructura definida con las condiciones anteriormente mencionadas, además de realizar variaciones de la planta con el fin de generar resultados significativos mediante el uso del programa ETABS. Esta investigación incluye la realización de un análisis previo, para luego efectuar el análisis y comparación de resultados con el fin de definir bajo qué condiciones es adecuado suponer la hipótesis de diafragma rígido y cuán importante es corroborar el cumplimiento de la mencionada asunción. / During the exercise of structural engineering, analysis of the effect of loads on a specific structure is obligatory. The loads, which apply a structure can be of various types and applied in different directions. In our country, because we are in a zone of high seismic activity, we analyzed the effect of loads caused by earthquakes, in addition to the live, dead and wind loads. The behavior of loads in a building depends on the configuration of the diaphragm in each slab or mezzanine. These diaphragms can be of three types: rigid, semi-flexible and flexible. This research aims analyze the behavior of a building with flexible diaphragm, and a comparison with the behavior of a building with sectioned slab, shear walls system and frame systems. Performing a structure defined with the above conditions, In addition to performing variations of the plant in order to generate significant results by using the software ETABS. This research includes a previous analysis; for comparison, results in order to define under which conditions are adequate to assume the hypothesis of rigid diaphragm. / Tesis

El presente trabajo de tesis tiene por objetivo proponer alternativas de intervención que permitan mejorar la condición operacional o estado del pavimento que actualmente presenta el carril segregado del corredor Javier Prado, considerando que esta importante vía es de uso exclusivo para los autobuses del sistema de transporte urbano implementados por la Municipalidad de Lima. Para definir adecuadamente las alternativas de intervención, se realizó previamente la evaluación del pavimento mediante la aplicación del método Pavement Condition Index (PCI) basado en la Norma ASTM D6433-07, siguiendo la siguiente secuencia de trabajo: En primer lugar, se realiza el levantamiento de información en campo donde se registran las cantidades, los tipos y severidades de cada falla existente; En segundo lugar, se realiza el cálculo del valor del PCI para las 18 Unidades de Muestra y posteriormente para toda la sección en estudio que tiene 828 metros de longitud, resultando el PCI de valor cuantitativo equivalente a 57 y condición operacional calificada como Buena. En función al PCI obtenido para la vía en estudio, se determinan las siguientes consideraciones; En primer lugar, la necesidad de implementar las medidas de intervención con urgencia debido a la ubicación que tiene el pavimento en la curva de deterioro; En segundo lugar, el mantenimiento a realizarse como intervención puede ser del tipo menor y/o mayor, se dispone plantear mantenimientos menores debido a que las fallas registradas son localizadas y presentan cantidades menores a los 300 m2. Finalmente, se presenta la matriz de consolidación con las alternativas de intervención propuestas para cada falla identificada en la evaluación; Además, se presentan los resultados obtenido del análisis e interpretación de los resultados. / The objective of this research project is to propose intervention alternatives that allow improving the operative condition of the pavement that currently presents the segregated lane of “El corredor Javier Prado”, considering that this is a important lane, of exclusive use for buses of the urban transport system that was implemented by the Municipality of Lima. To adequately define the intervention alternatives, the pavement evaluation was previously carried out by applying the Pavement Condition Index (PCI) method based on the Standard ASTM D6433-07, following this work sequence: First, registration of information is done in field where the quantities, types and severities of each existing fault are recorded; Secondly, the calculation of the value of the PCI for the 18 Sample Units and then for all the section under study that is 828 meters long, results in the PCI of quantitative value equivalent to 57 and operational condition qualified as Good. Based on the PCI obtained for the road under study, the following considerations are determined; First, the need to implement intervention measures urgently due to the location of the pavement in the deterioration curve; Secondly, the maintenance to be carried out as an intervention may be of the minor and / or major type, and minor maintenance is planned because the registered failures are located and present quantities of less than 300 m2. Finally, the consolidation matrix is presented with the proposed intervention alternatives for each failure identified in the evaluation; In addition, the results obtained from the analysis and interpretation of the results are presented. / Tesis

El objetivo de la presente investigación es plantear el diseño de un muro de mampostería, un muro de mampostería con sistema terramesh y un muro de mampostería con gaviones, con la finalidad de seleccionar la alternativa más viable para proteger el talud más crítico que existe entre los puentes Talavera y Libertadores en la zona de El Agustino. Como primer paso se realizó un levantamiento topográfico en la zona en estudio. Luego se realizaron los estudios geológicos y geotécnicos para obtener los parámetros de resistencia del suelo. Seguidamente, se recopilaron los caudales máximos instantáneos anuales para diferentes periodos de retorno, emitidos por la Autoridad Nacional del Agua en un estudio hidrológico de la cuenca del río Rímac. Asimismo, el Manual de Carreteras, Hidrología, Hidráulica y Drenaje del Ministerio de Transporte y Comunicaciones sirvió para obtener los caudales de diseño, estos fueron necesarios para calcular la profundidad de socavación, mediante la teoría de Lischtvan-Lebediev. Para obtener la alternativa de diseño más viable se hizo un análisis comparativo, donde se evaluaron tres aspectos relevantes: la evaluación técnica, la evaluación económica y la gestión-construcción. Para evaluar la estabilidad de talud y muro se utilizó el programa SLIDE y GEO5. Luego se realizó un presupuesto para cada propuesta. Por último, se entrevistó a ingenieros especialistas en este tipo de proyectos para definir, mediante una comparación y evaluación de cada alternativa, que el muro de mampostería con sistema terramesh es la alternativa más viable para que en un futuro se pueda llevar a cabo. / The objective of the present investigation is to propose the design of a masonry wall, a masonry wall with a terramesh system and a masonry wall with gabions, in order to select the most viable alternative to protect the most critical slope that exists between the Talavera and Libertadores bridges in the area of El Agustino. As a first step, a topographic survey was carried out in the study area. Then the geological and geotechnical studies were carried out to obtain the parameters of soil resistance. Then, the annual maximum instantaneous flows were collected for different return periods, issued by the National Water Authority in a hydrological study of the Rímac river basin. Likewise, the Road, Hydrology, Hydraulics and Drainage Manual of the Ministry of Transport and Communications served to obtain the design flows, these were necessary to calculate the depth of scour, by means of the theory of Lischtvan-Lebediev. To obtain the most viable design alternative, a comparative analysis was carried out, where three relevant aspects were evaluated: technical evaluation, economic evaluation and management-construction. To evaluate the slope and wall stability, the SLIDE and GEO5 program was used. Then a budget was made for each proposal. Finally, engineers specialized in this type of project were interviewed to define, by means of a comparison and evaluation of each alternative, that the masonry wall with the terramesh system is the most viable alternative so that in the future it can be carried out. / Tesis

Realiza un estudio integrado del análisis estructural y sistema petrolero de las cuencas de Antearco, Trujillo sur y Salaverry norte, estas cuencas se encuentran en constante evolución geológica debido a la convergencia que hay entre la placa de Nazca bajo la placa Sudamericana. Los datos sísmicos son abundantes en la zona de offshore lo cual da rápidamente una imagen de la complejidad estructural caracterizada por una sucesión de periodos de subsidencias y levantamientos relacionados a la convergencia oblicua que varía su orientación de esfuerzos a lo largo de su historia. Se realiza el análisis estructural a través de un conjunto de secciones sísmicas transversales y longitudinales a la costa, para presentar en un primer lugar las 6 secciones estructurales más representativas que permiten ilustrar la deformación del relleno sedimentario y la evolución tectono-sedimentaria. Se demuestra la existencia de fallas paralelas a subparalelas y perpendiculares a la línea de la costa, inversión tectónica reactivando hemi-grabens, pliegues generados por fallas inversas profundas, discordancias angulares y superficies de erosión en el Cenozoico. Se recurrió al análisis del sistema petrolero con datos geoquímicos con el objetivo de determinar el potencial hidrocarburifero a través de la modelización geoquímica 1D en pozos hipotéticos localizados en potenciales estructuras que presentan todos los elementos necesarios del sistema petrolero. Finalmente, la información recopilada a través de la interpretación sísmica y la evaluación del sistema petrolero en el área de estudio permitió determinar 5 posibles leads de exploración (2 en el Cuenca Trujillo y 3 en la Cuenca Salaverry). / Tesis