La presente tesis tiene como objeto el análisis y diseño estructural en concreto armado de un edificio multifamiliar de cinco pisos ubicado en el distrito de San Miguel en el departamento de Lima. El edificio tiene un sistema de techado de losas aligeradas con viguetas prefabricadas Firth y losas macizas. El sistema estructural está compuesto en su gran mayoría por muros de corte, combinados con pórticos de columnas y vigas de concreto armado. Los muros de concreto armado fueron pre dimensionados considerando que el 80% de la fuerza cortante sísmica del análisis estático sea resistida únicamente por el concreto, mientras que para pre dimensionar las columnas se consideró solamente la carga axial. Para realizar el análisis estructural del edificio se desarrolló un modelo tridimensional con todos los elementos estructurales. Las solicitaciones de carga de gravedad se tomaron de la Norma E.020 y las solicitaciones sísmicas de la norma peruana de diseño sismorresistente. El diseño por cortante de las vigas fue cubierto por los criterios mínimos de confinamiento que indica la Norma E.060, sin embargo, se tuvo que realizar un diseño por capacidad para las vigas de luz corta. Por otro lado, los requisitos en columnas se cumplieron con los estribos mínimos y en el caso de placas, la cuantía mínima cumplió con la demanda por cortante de las mismas. Como resultado del trabajo realizado, se comprueba que los criterios de pre dimensionamiento fueron los adecuados.

El presente trabajo consiste en el análisis estructural y diseño en concreto armado de un edificio destinado a aulas y laboratorios ubicado dentro de una universidad. El edificio cuenta con cinco pisos. Ademáseste se sitúa en Lima y se encuentra apoyado en un suelo con capacidad portante de 4kg/cm2. Adicionalmente se evalúa el uso de vigas postensadascomo variante en aquellas vigas de concreto armado con una luz libre de 11 metros. La estructura del edificio está compuesta por losas aligeradas y macizas, vigas, columnas y muros de corte (placas). En la cimentación se usaron zapatas aisladas y combinadas. Mediante el análisis sísmico se pudo comprobar que el edificio cumple con las exigencias de la norma E.030 de Diseño Sismoresistente. El diseño de los distintos elementos de concreto armado y preesforzado se realizó de acuerdo a lo estipulado en la norma E.060. Finalmente se realiza un metrado y presupuesto de la edificación y se comparan los costos de la alternativa preesforzada y de concreto armado normal.

En el presente trabajo de Tesis consiste en realizar el análisis y diseño estructural de un edificio para oficinas de seis pisos y dos sótanos, ubicado en el distrito de La Victoria, en el Departamento de Lima. Además el edificio consta de un cuarto de máquinas en la Azotea del mismo y de unas cisternas en el sótano 2. El proyecto tiene un área aproximada de 960 m2., en un suelo gravoso con las características comunes del suelo típico de Lima, con una capacidad portante de 35 ton/m2. El sistema estructural utilizado en el proyecto es de muros estructurales, combinados con pórticos de concreto armado. El sistema de techado utilizado es de losas aligeradas. En los sótanos se consta con muros de concreto armado en todo el perímetro para resistir los empujes laterales de tierras. El sistema de cimentación utilizado fue de zapatas aisladas, zapatas conectadas y zapatas combinadas. Para realizar el análisis a cargas de gravedad y sísmicas del edificio se desarrolló un modelo tridimensional con todos los elementos estructurales. Como consecuencia del análisis sísmico se han obtenido los desplazamientos y derivas máximas del edificio, encontrándose dichos valores dentro de los márgenes admisibles. Todo el análisis y cálculos de diseño se realizaron siguiendo el Reglamento Nacional de Edificaciones y a las distintas normas que lo componen. El presente trabajo incluye criterios de estructuración y predimensionamiento, metrado de cargas, análisis y diseño de los diversos elementos estructurales y diseño de los tipos de cimentación mencionados.

En el presente trabajo de tesis se tiene como objetivo el análisis y diseño estructural de un edificio multifamiliar de concreto armado con tres sótanos y cinco pisos. El proyecto se ubica en la Avenida San Martín 457-461, distrito de Barranco, en la ciudad de Lima. El terreno tiene un área de 733.58 m2. El tercer sótano tiene un área de 91.38 m2, el sótano 2 y 1 tienen un área de 733.58m2, el primer nivel tiene un área de 553.80m2 y el resto de niveles tienen un área de 472.88m2. El edificio tiene un área total construida de 4003.86 m2. Se estructuró el edificio, teniendo en cuenta los criterios de estructuración. Se buscó que la estructura sea simple y con una adecuada rigidez lateral en ambas direcciones. Asimismo, se predimensionaron los elementos estructurales, siguiendo las recomendaciones y criterios en base a la experiencia de ingenieros. El proyecto cuenta con un sistema estructural de muros de corte, columnas y vigas de concreto armado en ambas direcciones de análisis. Los techos de cada piso forman un diafragma rígido, para los techos se usaron losas aligeradas armadas en un sentido y losas macizas armadas en uno y dos sentidos. La cimentación está conformada por zapatas aisladas, zapatas combinadas y cimientos corridos. La capacidad admisible el terreno es de 4.00 kg/cm2 y se establece una profundidad de cimentación de 1.20 m a partir del piso más bajo. Se realizó el modelamiento 3D del edifico con la ayuda del programa de computadora ETABS con la finalidad de realizar el análisis sísmico para verificar que se cumplan los requerimientos de la Norma E.030 del Reglamento Nacional de Edificaciones y para obtener las cargas sísmicas de los elementos. Para calcular las cargas de gravedad se realizó un metrado de los elementos, según las especificaciones de la Norma E.020 y se realizó un modelamiento en 2D en el programa SAP2000. Finalmente, se realizó el diseño en concreto armado de las losas aligeradas, losas macizas, vigas peraltadas, columnas, placas, zapatas, muros de sótano y escaleras, siguiendo con los requerimientos de la Norma E.060 del Reglamento Nacional de Edificaciones.

Este presente trabajo tiene como finalidad presentar el proceso realizado de análisis y diseño de un reservorio circular de almacenamiento de agua de 2700 m3 de concreto armado apoyado en el terreno ubicado en la ciudad de Lima. Por requerimientos hidráulicos, posee dicha capacidad, de 6.5 m de altura y diámetro de 25 m en la base, la cual se apoya sobre un perfil de suelo considerado S1, de módulo de balasto de 2.0 kg/cm3. Este proceso conllevó a realizar el predimensionamiento de la estructura para iniciar un modelo tridimensional. Se realizó el análisis sísmico a través del método dinámico y, finalmente, se desarrolla el diseño de la estructura. Los elementos estructurales que conforman el reservorio son los siguientes: cúpula esférica, las paredes cilíndricas de la cuba, la viga tipo anillo que une a la cúpula y muro cilíndrico, y la losa de cimentación. El análisis estructural se realizó en el software de elementos de finitos Sap2000. Para ello, se consideró las normas E020, E030-2018, E060, ACI350-06 y el ACI 350.3-06. De manera similar, dichas normas se utilizaron para el diseño estructural de la estructura. Cabe resaltar que parámetros como la durabilidad, calidad de concreto, verificaciones en servicio, modelo simplificado masa resorte (Housner, 1963), son varios de los factores que intervienen en su análisis y diseño. Finalmente, se obtiene las dimensiones la estructura: pared circular y losa de cimentación de 45 cm espesor, cúpula de 7 cm de espesor y una flecha 2.80, y la viga de sección 60x40 cm. Se presenta como resultado el diseño de estos elementos y los planos correspondientes.

Muchos investigadores han estudiado el comportamiento de las estructuras de concreto armado cuando son reforzadas con aceros de alta resistencia. Algunas normas extranjeras han evaluado los resultados de estas investigaciones y procedido a actualizar sus estándares en ese sentido. En Perú no se ha investigado el comportamiento de estructuras reforzadas con aceros de alta resistencia, en ese sentido en la presente Tesis se estableció como objetivo estudiar el comportamiento de estructuras sismoresistentes de concreto armado, reforzadas con aceros grado 75 en el Perú. El uso de aceros grado 75 con respecto al tradicional acero grado 60 tiene ventajas tales como: diseño de estructuras con menor kilaje de refuerzo, menor cantidad de barras de refuerzo reduciendo la congestión de barras en los nudos, estructuras más esbeltas, y vigas y columnas con mayor resistencia; con las consiguientes ventajas económicas. Perú está ubicado en una zona de alta sismicidad por lo que nuestros reglamentos de diseño sismoresistente son estrictos con los requerimientos de ductilidad que deben cumplir los elementos estructurales con responsabilidad sísmica. Esto no favorece al diseño con aceros de alta resistencia debido a que los aceros pierden ductilidad conforme sean más resistentes. Un edificio aporticado de ocho niveles, de concreto armado, se escogió para el desarrollo de la presente tesis. En este edificio se efectuó el diseño en concreto armado empleando acero de refuerzo grados 60 y 75. A continuación se efectuó un análisis estático no lineal de los casos estudiados a fin de evaluar en qué medida se afecta el comportamiento de la estructura. Los resultados obtenidos muestran que estructuralmente es factible usar aceros grado 75 en el refuerzo de estructuras sismoresistentes similares a la estudiada, recomendando continuar esta línea de investigación para otros tipo de estructuras peruanas. / Tesis

Una serie de elementos estructurales comunes no pueden ser analizados suponiendo un comportamiento elástico, los resultados obtenidos haciendo uso de estos criterios evidencian errores. El análisis de estos elementos se hace aplicando métodos complejos o reglas semi-empíricas, sin embargo, también se ha empleado con éxito el método de puntal y tirante, por el American Concrete Institute (ACI) desde el año 2002 y por otros códigos de diseño europeos. En una tesis previa se ha desarrollado el citado método para el análisis de vigas simplemente apoyadas y ménsulas, comparando los resultados con métodos semiempíricos (Huapaya, 2010), obteniendo resultados bastante aceptables y también conclusiones importantes relacionadas con el anclaje de las barras de acero que soportan los esfuerzos de tracción. El objetivo general del presente trabajo es aplicar el método de puntal y tirante a otros elementos estructurales, tales como: vigas con aberturas, muros con aberturas y zapatas sobre pilotes, a fin de comprobar su utilidad y ventajas frente a los métodos tradicionalmente empleados en nuestro medio. Se presentan los conceptos fundamentales a tener en cuenta en el uso de modelos de esta naturaleza y las especificaciones indicadas por el código de diseño en concreto armado del ACI (ACI, 2008 y ACI, 2014). En cada caso estudiado se desarrolla un diseño detallado de un elemento y luego se presentan los diseños obtenidos para determinadas modificaciones (en el caso de las vigas y los muros el parámetro que se modifica es el tamaño de la abertura y en el caso de las zapatas, la influencia de los momentos flectores). Finalmente se comparan los resultados obtenidos en función del diseño tradicional de estos elementos a fin de determinar las bondades de este método. / Tesis

En el Perú existe una gran variedad de factores climáticos y externos que hace que exista un peligro constante en las edificaciones, esto sumado a la vulnerabilidad que generan en las estructuras la alta tasa de informalidad, falta de conocimiento y uso de los reglamentos nacionales de edificaciones y deficiente fiscalización de las construcciones por parte de los municipios hacen que el riesgo sea aún mayor poniendo en juego la vida del grupo de personas que está en contacto con dichas estructuras. Ante la problemática descrita se propuso una metodología de evaluación post sismo para edificaciones de concreto armado la cual además es aplicable frente a otro tipo de eventos externos que hagan variaciones significativas en los esfuerzos de la estructura. La metodología está compuesta por dos etapas que se aplican una seguida de la otra; la primera corresponde a una evaluación preliminar rápida que consiste en obtener información inmediata que determinará si la estructura es segura ubicándola en una escala de 4 niveles, por otro lado, la segunda etapa corresponde a una evaluación detallada que determinará con datos más exactos si la edificación es “Habitable”, “Uso Restringido” o “No habitable” y la magnitud del daño. Asimismo, dependiendo de la importancia de la edificación, se podrá utilizar solo la evaluación preliminar o se exigirá una evaluación detallada desde un principio. Para cada una de las etapas se elaborará una ficha de inspección con su respectiva instrucción de uso. El uso de esta metodología contribuye y da una alternativa ante una normativa inexistente en el Perú y promueve la creación de un sistema de evaluación de la seguridad de edificaciones formal y normanda en nuestro país.

El siguiente proyecto de tesis comprende el análisis y diseño estructural (además de la evaluación de los ratios) de un edificio multifamiliar de 8 pisos ubicado en el distrito de Miraflores. La edificación se encuentra en un terreno de 425.80 m2 de área donde, el primer piso tiene una arquitectura diferente al resto y todos los pisos cuentan con un área construida de 300.30 m2, lo que da un total de 2402.20 m2 para todo el proyecto. Además, el suelo del terreno está constituido por grava arenosa compacta típica del cono de deyección del Río Rímac y cuenta con una capacidad portante de 4 kg/cm2 a 1.5m de profundidad. El sistema estructural empleado será de muros. Los elementos verticales están conectados mediante vigas de concreto armado de 0.55 m de peralte, que se unirán mediante losas macizas o aligeradas de 0.20 m de espesor. Todas las zapatas de los cimientos estarán conectadas. La arquitectura y el diseño estructural realizado cumplen con los lineamientos establecidos por el Reglamento Nacional de Edificaciones (RNE): la Norma E.030 Diseño Sismorresistente, la norma E.050 Suelos y Cimentaciones y; la norma E.060 Concreto Armado Como entregable, se brindarán los planos de la edificación para que puedan ser utilizados para ejecutar el proyecto. Estos contarán con los planos de detalles típicos, encofrado de techos, detalle de placas y columnas, detalle de vigas típicas y de azotea, plano de cimentación y cortes de cimentación; y escalera.

La presente tesis tiene como objetivo el diseño estructural de un edificio de ocho niveles de concreto armado de uso multifamiliar, ubicado en el distrito de Barranco, provincia y departamento de Lima. El proyecto será construido dentro de un terreno de 473 m2, el primer piso será destinada para la recepción y estacionamientos; mientras que los pisos típicos contarán con dos departamentos por nivel. Tanto en el primer piso, como en los niveles superiores, el área construida será de 303m2, el cual representa el 64.5% del área del terreno; cumpliendo así con el porcentaje de área libre mínima (35%) indicados por la Municipalidad de Barranco para edificios en esquinas, como es el caso. El terreno en el que se ubica el edificio está compuesto principalmente de grava bien graduada con arena medianamente densa, la cual cuenta con una capacidad portante del suelo de 4.0 kg/cm2. De acuerdo a la norma E.030, el factor de aceleración máxima horizontal del suelo es de 0.45 para la zona sísmica 4, donde se encuentra ubicado el edificio. Para la estructuración del edificio se optó por un sistema mixto de pórticos y muros de concreto armado en ambas direcciones. Para el sistema de techo, se utilizaron viguetas de concreto pretensado y losas macizas en dos direcciones, los cuales constituyen un diafragma rígido en cada nivel. La cimentación está conformada por zapatas aisladas, combinadas y vigas de cimentación. Para el análisis del edificio se realizó un modelo tridimensional con la ayuda del programa ETABS, cumpliendo con los lineamientos establecidos por la norma E.030 del Reglamento Nacional de Edificaciones. Finamente, el diseño estructural de los elementos de concreto armado se desarrolló según los lineamientos de la norma E.060.