Se realizó un análisis dinámico de la presa de relave en abandono Yauliyacu Nuevo, utilizando métodos empíricos y métodos numéricos con la finalidad de obtener desplazamientos permanentes, y en base a ello, realizar una comparación de las metodologías verificando la estabilidad de la presa. Como parte del desarrollo de la investigación se detalló los métodos de deposición y las características de los tipos de falla en presas térreas. Además, se analizó los aspectos geotécnicos en presas de relave donde describiremos el comportamiento elástico y dinámico; y los métodos con los que se cuenta para la obtención de los parámetros necesarios para llevar a cabo esta investigación. / A dynamic analysis of the tailing dam in state of neglect Yauliyacu Nuevo was carried out, using empirical methods and numerical methods with the purpose of obtaining permanent displacements, and based on those, a comparison of the methodologies verifying the stability of the dam. As part of the development of the investigation, the methods of deposition and the characteristics of the failure types in earth dams were clearly described. In addition, we analyzed the geotechnical aspects in tailings dams where we will describe the elastic and dynamic behavior and the methods used to obtain the necessary parameters to carry out this investigation. / Tesis

En esta investigación, se evalúa el comportamiento elasto- plástico y el desempeño sísmico de estructuras aporticadas aplicando el método Pushover. Esta evaluación se hace sobre diversos casos de edificios reforzados con acero de alta ductilidad (Grado 40), acero convencional (Grado 60) y acero de alta resistencia (Grado 75).Para lo anterior, se realiza la evaluación de la capacidad de deformación de los elementos estructurales a partir de las gráficas de momento-rotación de los elementos estructurales más críticos que causa el colapso de la estructura. También, se utilizó la gráfica de curva de capacidad obtenida a partir del método de coeficientes de desplazamiento para medir la capacidad de la estructura. Teniendo en cuenta los valores resultantes de ductilidad y rigidez de cada caso, se evalúa el desempeño de la estructura para diferentes niveles de diseño sísmico. Los resultados mostraron que reforzar una estructura con un acero de Grado 40 aumenta la capacidad de disipación de energía, y si se refuerza con acero de grado 75 aumenta la capacidad de resistencia en la estructura. Finalmente, se presenta el resultado comparativo de los diversos casos para demostrar la influencia del acero de refuerzo en el comportamiento plástico de las estructuras de concreto armado. / In this investigation, the elasto-plastic behavior and the seismic performance reinforced structures by applying the Pushover method. This evaluation is done on several cases: with high ductility steel (Grade 40), conventional steel (Grade 60) and high strength steel (Grade 75). For the previous, the evaluation of the deformability of the structural elements is made from the moment-rotation graphs that cause the structure to collapse. The capacity curve graph obtained from the displacement coefficient method was used to measure the capacity of the structure. In addition, the performance of the structure for different levels of seismic design are evaluated with the resulting values of ductility and rigidity of each case. The results showed that reinforcing a structure with a Grade 40 reinforcing steel increases the energy dissipation capacity, and if reinforced with a Grade 75 reinforcing steel increases the strength capacity in the structure. Finally, the comparative result of the various cases are presented to demonstrate the influence of reinforcing steel on the plastic behavior of reinforced concrete structures. / Trabajo de investigación

En la presente tesis de investigación se busca demostrar que los esfuerzos internos obtenidos a partir de modelaciones que consideran la Interacción Suelo-Estructura, son menores a los que se obtienen de modelaciones que consideran la base empotrada, tomando como punto de partida el modelo dinámico publicado por D.D. Barkan – O.A. Savinov. Esta demostración se llevó a cabo con el uso de la herramienta estadística conocida como la Prueba Chi Cuadrado, comúnmente usada para validar hipótesis. Para obtener una muestra significativa se tomaron en cuenta la fuerza axial, fuerza cortante y momento flector de doce (12) modelaciones de una edificación bajo diferentes condiciones. Tales condiciones están relacionadas con cambios de zona sísmica, cambios de porcentaje de amortiguación del concreto armado y cambios de tipos de análisis sísmicos. Las zonas sísmicas consideradas en las modelaciones fueron la zona 3 (Lima) y la zona 2 (Junín), los porcentajes de amortiguamiento usados en las modelaciones fueron de 2% y 5%. Cabe resaltar que para considerar el 2% de amortiguamiento para el concreto se tomó como base el trabajo realizado por Flores Escalante, titulado “Rediseño del módulo típico del colegio emblemático Joaquín Capelo utilizando un 2% de amortiguamiento para el concreto armado en la dirección aporticada”. Y por último los tipos de análisis sísmicos que se tomaron en cuenta fueron el análisis estático, dinámico y tiempo historia. Con el fin de validar de manera más sólida la hipótesis, se decidió tomar como población a dos (02) columnas, una lateral y una central y realizar la Prueba Chi cuadrado a cada una de ellas. La recaudación de los datos que se usaron para la validación de la hipótesis del presente trabajo se realizó a partir de las modelaciones realizadas con el software SAP 2000 V.15.

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

Los tanques elevados para el almacenamiento de agua desempeñan un rol muy importante en los sistemas de distribución de agua. Es importante realizar un adecuado análisis y diseño sismoresistente debido a que el Perú se encuentra en una zona sísmica por la interacción de la placa de Nazca y la Sudamericana. En el Perú no se cuenta con normas necesarias ni específicas para el correcto análisis y diseño de este tipo de estructuras no convencionales. Por lo cual, además de la Norma de Diseño Sismoresistente (E.030) y Diseño de Concreto Armado (E.060) del Reglamento Nacional de Edificaciones, se usaron las Normas Internacionales Seismic Design of Liquid – Containing Concrete Structures and Commentary (ACI 350.3 – 06) y American Society of Civil Engineers (ASCE 7-05), así mismo, para el modelo dinámico de interacción del líquido con la estructura se usó el modelo propuesto por G.W.Housner. En este modelo la masa total del líquido se clasifica en Masa Impulsiva y Masa Convectiva. Para el modelamiento se usó el programa de elementos finitos SAP2000 Versión 18. Para el análisis dinámico se usó el mapa de isoaceleraciones espectrales con el cual se calculó un espectro de respuesta sísmico dando como resultado un periodo de T = 4.01s y una cortante de V = 1496.68 Ton-f. Para fines de cálculo se consideró la ubicación en la ciudad de Lima y el tipo de suelo rígido. Finalmente, se propone el uso de anillos deflectores en la cuba, las cuales estarán adosadas en la pared interna en forma de viga. Esta propuesta es un sistema de amortiguamiento sísmico que disminuye las fuerzas producidas por la masa del agua hasta en un 30%. La idealización de la propuesta, cálculos y resultados se verán con mayor detalle en la presente tesis. / Elevated water storage tanks constitute an important role in water distribution systems. It is important to conduct a proper analysis and earthquake resistant design, because Peru is in a seismic zone caused by the interaction of the Nazca plate and the South American plate. In Peru there are no adequate nor specific norms for the correct analysis and design of this type of unconventional structures. Therefore, in addition to the Sismo Resistant Design Standard (E.030) and Armed Concrete Design (E.060) of the National Building Regulations, the International Standards Seismic Design of Liquid Concrete Structures and Comments (ACI 350.3 - 06) and American Society of Civil Engineers (ASCE 7-05), likewise, for the dynamic model of interaction of the liquid with the structure the model proposed by GW Housner was used. In this model, the total mass of the liquid is classified as Impulsive Mass and Convective Mass. For modeling, the finite element program SAP2000 Version 18 is used. For the dynamic analysis, the map of spectral isoacelerations was used, with which a seismic response spectrum was calculated, resulting in a period of T = 4.01s and a shear of V = 1496.68 Ton-f. For the purposes of calculation, the location in the city of Lima and the type of rigid floor. Finally, it is proposed to use baffle rings in the tank, which are attached to the internal wall in the form of a beam. This proposal is a system of seismic damping that reduces the forces produced by the mass of water by up to 30%. The idealization of the proposal, calculations and results will be seen in greater detail in this thesis / Tesis

Presenta el modelamiento desde el predimensionamiento de elementos hasta el cálculo de estructural para modelos con base rígida, base rígida con elementos agrietados e interacción suelo – estructura (ISE). Para ello se hace uso de un edificio de 5 pisos con sistema Dual, ubicado en San Isidro. En el desarrollo de los modelos se hace uso del programa ETABS, sin embargo, algunos cálculos se presentan manualmente para dar al lector la visión de cómo es el diseño analíticamente. Se buscó ser lo más detallado y minucioso posible en la presentación de la obtención de los coeficientes de rigidez que involucra el modelo con ISE, así mismo se presenta demostración teórica del modelo que rige dicho modelo, el cual es el modelo Barkan. Este modelo tiene una explicación extendida e histórica de cómo se originó. Con los modelos realizados se procedió a obtener las derivas, fuerzas y periodos a los que está sometido cada modelo. Donde con estos resultados se realiza una comparación y se realiza el diseño estructural para posteriormente ver diferencias económicas relacionadas al casco. Finalmente, se presenta el análisis de las diferencias observadas entre los tres modelos estudiados.

En la actualidad, existen diversos edificios ubicados en el centro de Lima, con una antigüedad mayor a los 50 años aproximadamente. Varios de estos edificios están siendo remodelados para los proyectos del programa MI VIVIENDA. Sin embargo, en la mayoría de los casos no se está realizando un análisis que permita verificar si la estructura cumple con las normas actuales y si necesita ser reforzado. El tema de tesis que se desarrollará consiste en la evaluación y reforzamiento de dos edificios contiguos de 11 pisos construidos en la década del 60 en el centro de Lima; utilizando solo los planos de arquitectura, el cual contiene el levantamiento de las dimensiones estructurales. Se utilizarán los planos de Arquitectura pues al igual que la mayoría de edificaciones del centro de Lima, no se cuenta con los planos estructurales en la Municipalidad. Se utilizará planos de proyectos similares de la época, para evaluar el desarrollo de los proyectos en ese tiempo y deducir el tipo de refuerzo con el que cuenta la estructura que analizaremos. Posteriormente, se plantearán distintas alternativas de reforzamiento haciendo uso de elementos nuevos de concreto como la inclusión de placas, ensanchamiento de los elementos estructurales como vigas y columnas, elementos nuevos de acero como arriostres, así como el reforzamiento con fibra de carbono con mayor énfasis en el cortante de las vigas. Para el análisis de las distintas alternativas se utilizará el software ETABS8 Nonlinear el cual nos ayudará a determinar las ventajas y desventajas de las alternativas propuestas así como el cumplimiento de lo exigido por la norma sismorresistente en cuanto al análisis estático, análisis dinámico, los desplazamientos laterales de entrepisos, cálculo de la junta, etc. Una vez evaluadas las distintas alternativas se procederá a diseñar la más adecuada desde el punto de vista económico, su funcionalidad y seguridad, cumpliendo con todos los parámetros exigidos en la Norma de concreto armado y la Norma de diseño y sismorresistente. Por último, en función a los resultados de la investigación se concluirá en el desarrollo de una propuesta de guía metodológica para las edificaciones construi / Tesis

La presente tesis tiene como objetivo analizar y comparar la repuesta sísmica de tanques rectangulares y circulares de concreto armado conteniendo agua y con el tanque apoyado sobre el suelo, con el fin de demostrar que las fuerzas del movimiento y amplitud de movimiento del agua sobre las paredes del tanque dan resultados menos conservadores cuando se usa en el análisis las ecuaciones de Navier-Stokes en vez del Método Simplificado de Housner. Se presenta una propuesta de tanque rectangular y otro circular para un volumen de diseño de 1000 m3 de agua para un tanque apoyado en un suelo intermedio ubicado en Lima. Se procede a calcular el cortante basal y momento mediante el método de Housner con las especificaciones del ACI 350-01 y la norma Peruana de diseño sismoresitente E.030-2006. El cortante basal y momento se calculan con la ayuda de un modelo mecánico equivalente basado en las ecuaciones de Navier-Stokes para una, dos y tres masas oscilatorias modeladas en el software SAP 2000. Luego se encuentra que con el modelo mecánico equivalente basado en las ecuaciones de Navier- Stokes se obtiene un 10% y 15% menos de cortante y momento que con el modelo Housner. Asimismo, se procede a evaluar la amplitud del oleaje con las ecuaciones originales de Housner y ACI-350-01 y a su vez, resolviendo las ecuaciones de Navier-Stokes para varios modos de vibración. Luego se encuentra que la amplitud del oleaje máximo determinado en base a las ecuaciones de movimiento de Navier-Stokes son más conservardoras que la amplitud calculada por las especificaciones del ACI 350.3-01 y el Metodo de Houser. Sin embargo, el valor no sobrepasa del 20% por encima de lo propuesto por el ACI, para ambos tipos de tanques / The present thesis aims to analyze and compare the seismic response of rectangular and circular tanks of reinforced concrete containing water and with the tank resting on the ground, in order to demonstrate that the forces of movement and the amplitude of the movement of water over the tank walls give less conservative results when the Navier-Stokes equations are used in the analysis instead of the Housner's Simplified Method. We present a proposal for a rectangular tank and a circular one for a design volume of 1000 m3 of water for a tank supported on an intermediate ground located in Lima. We proceed to calculate the basal and momentum cut by the Housner method with the specifications of ACI 350-01 and the Peruvian standard of seismic design E.030-2006. The basal shear and momentum are calculated with the help of a mechanical model based on the Navier-Stokes equations for one, two and three oscillatory models modeled on the SAP 2000 software. It then encounters the equivalent mechanical model based on equations of Navier-Stokes is 10% and 15% less shear and moment than with the Housner model. Also, test the amplitude of the wave with the original equations of Housner and ACI-350-01 and turn, solving the Navier-Stokes equations for various modes of vibration. Then it encounters the amplitude of the wave at the base of the Navier-Stokes equations of motion are more conservative than the amplitude calculated by the specifications of ACI 350.3-01 and the Houser Method. However, the value does not exceed 20% above that proposed by the ACI, for both types of tanks. / Tesis

El objetivo principal es realizar un análisis comparativo y un diseño estructural utilizando aisladores sísmicos en la base (elastoméricos de alto amortiguamiento HDR) para estudiar el comportamiento estructural de un edificio de oficinas contra un sistema dual bajo un criterio normativo sismo-resistente, mediante un modelo sísmico según el programa de modelación estructural SAP2000, el cual proporcionará resultados necesarios para elegir el mejor modelo ante un evento sísmico. Inicialmente se recopilará información acerca de los métodos para la mejora del comportamiento sísmico. Se realizará un análisis sísmico dinámico utilizando un espectro de respuesta de aceleración según tipo de suelo. Luego, Se colocará el aislador HDR (Aisladores Elastoméricos de Alto Amortiguamiento) en la base de la estructura. Además, se realizará el modelamiento adecuado con el programa de modelación estructural SAP2000. Por último, se describe y compara los resultados obtenidos en los diferentes análisis y modelamiento. / Tesis

El presente proyecto de investigación emplea dos métodos con la finalidad de diagnosticar el riesgo y comportamiento sísmico, en viviendas construidas de manera informal dentro del asentamiento humano San José, situado en el distrito de San Martin de Porres, ciudad de Lima. Estos procedimientos se aplicaron a una muestra de 07 edificaciones caracterizadas por usar el mismo sistema constructivo, albañilería confinada. La primera metodología utilizada es de enfoque cualitativo, elaborada en campo mediante fichas de encuesta, que describen las características estructurales, arquitectónicas y procesos constructivos. Seguidamente, en gabinete se desarrolló en función a la densidad de muros y muros al volteo, la estimación de la vulnerabilidad, peligro y riesgo sísmico de las viviendas seleccionadas. La siguiente metodología presenta un enfoque cuantitativo, analiza el comportamiento sísmico mediante el software Etabs 2016, calculando la fuerza cortante basal, desplazamientos del centro de masa y desplazamientos relativos de entrepiso, acorde al Reglamento Nacional de Edificaciones (RNE). Los resultados alcanzados al aplicar estos procedimientos, permiten determinar el nivel existente de vulnerabilidad sísmica en estructuras, que se encuentran comprometidas frente a la presencia de un sismo, incrementando su fragilidad debido a que nuestra región se encuentra dentro de una zona de alta sismicidad. Finalmente, se proponen recomendaciones con el propósito de disminuir la construcción de edificaciones sin asesoramiento a cargo de ingenieros especialistas y fomentar una política de viviendas seguras en asentamientos humanos. / The present project of the investigation apply’s two methodologies with the objective to diagnose the risk and behavior of an earthquake, in houses constructed inadequately in high poverty areas such as in San José, situated in the district of San Martin de Porres, City of Lima. These procedures were applied to a sample of 07 structures characterized for using the same constructive system. The first methodology used is focused on qualitative aspects of a structures, elaborating in fields as inquested, describes the structural and architectural character and process information. Secondly, in office, it has was been developed that the function of density in wall and in wall rotation, the estimations of the seismic vulnerability, dangers and risk of selected buildings. The second methodology presents a focus on the qualitative analysis of the seismic behavior using software Etabs 2016, calculating the strength of the displacement of the mass in the center and displacement relative to the mezzanine according to the National Regulations of Infrastructures. The results of achieving these procedures allows to predetermine the level of seismic vulnerability in structures, that find themselves involved in the presence of an earthquake incrementing their fragility due to the fact that our region is in the zone of high seismicity. Finally, we propose recommendations with the objective to decrease the possibilities of compromised structural buildings, leaving in charge specialist engineer to encourage the policy of safe infrastructures in humane settlements. / Tesis