En el presente trabajo se ha desarrollado el análisis y diseño estructural en concreto armado de un pabellón universitario ubicado en la ciudad de Lima. El área en estudio es el primer bloque de un pabellón universitario conformado por dos. La altura total es de 26.65m de altura y consta de 7 pisos y un semisótano. El área techada del semisótano es de 609.10 m2 y de los pisos típicos es de 679.60m2. La diferencia se debe a la presencia de un ambiente de doble altura. El trabajo incluye la estructuración y predimensionamiento de los elementos estructurales acorde a los criterios obtenidos de la literatura. Así, vigas peraltadas de 0.40x0.65m, placas de hasta 8.20 m de longitud y columnas de 0.40x1.50m fueron considerados. El sistema estructural es dual (Tipo I) y de muros estructurales en la dirección Y-Y y X-X, respectivamente. Ello fue verificado en la etapa de análisis sísmico, el cual fue ejecutado siguiendo los lineamientos de la Norma Técnica Peruana E.030. Resultados arrojaron periodos de 0.37 y 0.71 segundos en la dirección X e Y respectivamente, lo cual guarda relación con el sistema estructural adoptado para cada dirección. Los elementos estructurales como vigas, columnas, placas y vigas de cimentación fueron diseñados con el método de resistencia o diseño a la rotura (LRFD) acorde a la Norma Técnica Peruana E.060. En caso de las cimentaciones, se utilizaron zapatas superficiales como las aisladas, conectadas y combinadas. El concreto empleado tiene una resistencia especifica de 280 kg/cm2 y el acero de refuerzo grado 60 tiene un esfuerzo de fluencia igual a 4200 kg/cm2.

El proyecto desarrollado como tema de tesis tiene como objetivos el análisis y diseño estructural de una edificación de concreto armado. Esta será destinada a viviendas, presentará en total 6 niveles y 2 sótanos, y se ubicada en el distrito de San Isidro, sobre un suelo de perfil S1 (capacidad portante 4.0 kg/cm2). El edificio se proyecta sobre un área de 490 m2, cuya distribución será de la siguiente manera: los sótanos serán utilizados como estacionamientos para los departamentos, se tendrá acceso a estos por medio de escaleras y 2 ascensores. Se contará con 2 departamentos en el primer nivel y 3 en los pisos típicos. Así mismo, se tendrán ascensores que brinde un acceso directo a los departamentos. La estructuración y Predimensionamiento de la edificación se realizó aplicando criterios del curso de concreto armado 1, realizando consultas al libro Estructuración y Diseño de edificaciones de concreto armado del ingeniero Antonio Blanco Blasco y basándonos en la arquitectura de la edificación. Se utilizó un sistema estructural de pórticos y placas en ambas direcciones XX e YY con el objetivo de brindar una adecuada rigidez a la estructura y controlar los desplazamientos laterales. El sistema de techado utilizado es de losas aligeradas en una dirección y losas macizas en ambas direcciones. Los sótanos cuentan con muros de concreto armado para controlar el empuje de tierra. Al finalizar el Predimensionamiento de los elementos estructurales, se procedió al metrado de cargas verticales y luego al análisis sísmico de la edificación siguiendo los criterios de la Norma Peruana de Diseño Sismorresistente E.030. Para el análisis estático y dinámico de la edificación se utilizó un modelo en 3D en el programa ETABS, en el cual los techos compuestos de losas aligeradas y macizas fueron representados como diafragmas rígidos de 3 grados de libertad. Finalmente, al tener las respuestas del análisis estático y dinámico de la edificación, se procederá al diseño del reforzamiento de los elementos estructurales teniendo en cuentas las consideraciones de la Norma Peruana de Concreto Armado E.060.

El presente trabajo de tesis consiste en la realización del diseño estructural de una edificación de vivienda con la norma peruana E.060 Concreto Armado y el análisis sísmico de la misma con 3 normativas distintas, las cuales son: la norma peruana E.030, norma chilena NCh433 y la norma colombiana NSR-10 Título A. La construcción se encontrará en el área de San Martín de Porres y contará con cuatro niveles destinados exclusivamente para residencias. La superficie cubierta total será de 835.76 metros cuadrados, mientras que la parcela abarcará 252 metros cuadrados. El sistema de techado que se empleará para la presente estructura será de losas aligeradas, exceptuando los paños del descanso de la escalera y donde se encuentren ductos considerablemente grandes. Respecto al sistema sismorresistente, se obtuvo un sistema de muros estructurales en las dos direcciones de análisis. En primer lugar, se ha llevado a cabo la estructuración y predimensionamiento de todos los componentes que integran la estructura. Seguidamente, se procedió a realizar la evaluación de cargas siguiendo los lineamientos establecidos por la norma E.020. Posteriormente, mediante el empleo del software Etabs 2018, se efectuó la modelación y análisis sísmico del proyecto conforme a las tres normativas mencionadas anteriormente. Este modelo consiste en un total de cuatro masas concentradas, distribuidas en una masa por planta, cada una con tres grados de libertad (dos de traslación y uno de rotación). Luego de este paso, se llevó a cabo el diseño estructural, considerando tanto las cargas de gravedad como las cargas sísmicas, de acuerdo con los requisitos establecidos en la norma E.060 para concreto armado. Los elementos estructurales sujetos a este diseño incluyen losas, vigas, columnas, muros estructurales y cimentaciones. Para concluir, se efectuó una comparación de las solicitaciones estructurales para los diversos elementos mencionados.

El presente trabajo tiene como finalidad analizar y diseñar en concreto armado un reservorio circular para el almacenamiento de agua potable de 2 500 m3, el cual estará apoyado sobre el suelo. La estructura tendrá una base con un diámetro de 22 m, una altura de 7.5 m y un tirante de agua de 6.5 m para alcanzar el volumen solicitado. Por otro lado, para el desarrollo del presente trabajo, el estudio de mecánica de suelos considera un suelo tipo S1 con un módulo de balasto igual de 2.5 kg/cm3. El diseño de la estructura se basa en las normas ACI 350.3-06 para el análisis sísmico y la norma ACI 350.01 para los factores de durabilidad de la estructura. Adicionalmente, se emplean normas del reglamento nacional de edificaciones como la E020 para las consideraciones de cargas, la norma E060 para el diseño en concreto armado y E030 para el espectro de diseño. El resultado del diseño estructural desarrollado implica que las paredes tengan un espesor de 0.45 m, la cúpula esférica tenga un espesor de 0.07 m y una flecha de 2.20 m. Por lo tanto, como resultado del presente trabajo, se obtendrán los diseños de los elementos estructurales del reservorio circular y se presentarán los planos correspondientes al diseño.

En el presente trabajo se realizó el pre dimensionamiento, análisis y diseño de un reservorio circular de 2 700 m3 apoyado sobre el terreno. El reservorio tiene 25 m de diámetro y una altura de 6.50 m. El terreno se considera del tipo S1 con un módulo de balasto de 2 kg/cm3. Para el análisis y diseño del reservorio se consideró principalmente las normas de Diseño Sismorresistente E.030, la Norma de Concreto Armado E.060 y el código ACI 350.6 de diseño sísmico de estructuras contenedoras de líquidos. El análisis sísmico se realizó considerando el método dinámico con ayuda de las ecuaciones propuestas por Housner (1963). Dentro del análisis se hace la distinción de los modos impulsivo y convectivo. En el diseño se considera factores de durabilidad que amplifican las combinaciones de fuerzas para evitar problemas de fisuración en la estructura que comprometan la hermeticidad de la misma. El diseño en concreto armado de la estructura se realizó considerando las ecuaciones propuestas por la Norma E.060 y los requerimientos propuestos en la norma ACI 350.3. Como resultado del diseño se obtiene el espesor de 45 cm para las paredes del reservorio, así como para el fondo del mismo. La cúpula se diseñó con un espesor de 7 cm en la parte central y una flecha de 2.80 m. Finalmente, una vez terminado el diseño del reservorio se realiza una verificación de los esfuerzos bajo flexión y tracción directa según los parámetros de la norma ACI 350.3. En el presente trabajo se concluye que la estructura diseñada es apropiada para el uso requerido y cuenta con dimensiones típicas de elementos estructurales de la misma naturaleza.

El presente trabajo consiste en el diseño de un reservorio circular compuesto por una cúpula esférica, muros cilíndricos, un anillo en la unión entre estos y una losa de fondo. Por requerimientos hidráulicos, el reservorio contará con 25.00 m de diámetro con una altura de muro de 6.50 m y un tirante de 5.50 m de modo que pueda almacenar 2700 m3 de agua. Según el estudio de mecánica de suelos, se tiene un suelo de perfil tipo S1 con una capacidad portante de 2.5 kg/cm2 y un módulo de balasto de 2.0 kg/cm3. Se utilizó el programa SAP2000 para el modelamiento tridimensional del reservorio y el análisis por cargas de gravedad y de sismo. En el caso de estas últimas, se realizó dos métodos de análisis: uno estático y otro dinámico con el fin de comparar resultados en la etapa de diseño. Para el desarrollo de este trabajo se emplearán las siguientes normas: NTP E.020, NTP E.030, NTP E.060, ACI 350-06, ACI 350.03-06.

En el presente trabajo de suficiencia profesional, se realiza el predimensionamiento, análisis y diseño de un reservorio de almacenamiento de agua potable de tipo circular, apoyado sobre el terreno. Este se ubica en la ciudad de Lima y tiene una capacidad de almacenamiento de 2500 m3 de agua, con 22 m de diámetro y 7.5 m de alto. El tanque se encuentra sobre un terreno cuyo módulo de balasto es 2.5 kg/cm3 y el perfil del suelo es del tipo S1. Con los datos presentados, se realizó el predimensionamiento según el ACI 350-06. Luego, se elaboró un modelo del reservorio utilizando el software SAP2000 para la obtención de fuerzas y esfuerzos estructurales del tanque, y se realizó el análisis sísmico. Con estos valores, se procedió a realizar el diseño de la cúpula esférica, paredes cilíndricas, anillos y la losa de fondo del reservorio. Para este informe, se consideraron los requerimientos del Instituto Americano del Concreto (ACI) y las normas peruanas (E.030 Diseño sismorresistente, E.050 Suelos y cimentaciones, y E.060 Concreto Armado).

El presente trabajo es la elaboración de una tesis la cual tiene como título “Diseño estructural de un pabellón de la Facultad de Arquitectura de la PUCP con dos sistemas estructurales diferentes y la comparación económica”, en el cual se desarrollan los pasos necesarios para llegar a las conclusiones como resultado de la comparación económica y de análisis estructural. En la tesis se desarrollan dos proyectos estructurales, los cuales difieren en el sistema empleado de techado para una luz de 16m. Ambos proyectos se basan en la misma arquitectura, la diferencia se enfoca en los sistemas de techado, uno emplea vigas convencionales y el otro vigas postensadas, debido a que el primero lleva vigas peraltadas de tamaño considerable debido a la luz, este tiene una altura de piso a piso de 4.10m; en el segundo sistema, las vigas postensadas, al emplear un sistema de tensado interno, el cual disminuye los esfuerzos de tracción al medio de la luz, el peralte es menor, este tiene una altura de piso a piso de 3.50m. En ambos casos se emplean losas aligeradas, elementos de resistencia a fuerzas de corte placas, elementos que toman fuerzas verticales como columnas y zapatas cuadradas. Para ambos sistemas se tiene una presión admisible del suelo de 4kg/cm². Para cada sistema se realiza predimensionamientos de los elementos. Se realiza un metrado de pesos de cada elemento para cada sistema del cual se obtienen pesos en servicio, sísmicos y carga última. en cada sistema se realiza un análisis por gravedad y análisis sísmico. Para hallar los momentos y fuerzas cortantes por efectos de gravedad se emplea métodos convencionales, como el método de rigidez. Para hallar los momentos, fuerzas cortantes, axiales y desplazamientos se emplea un análisis dinámico usando el software ETABS. Se prosigue con el diseño en concreto armado de los elementos, losas, vigas, columnas placas y zapatas. Se continua con la elaboración de planos de ambos sistemas. Finalizando el dibujo de planos realizamos el metrado de materiales de cada opción. Se tienen tres partidas principales, concreto, acero y encofrados estas emplean las unidades de m³, kg y m²; a cada una se le asigna un precio según sus dimensiones. Finalizando la tesis se hace un comparativo de costos entre ambas opciones y se finaliza con comentarios y conclusiones en base a los beneficios de cada uno, se emplean bases como arquitectura, costos y diferencias en el análisis.

El alcance de este proyecto de tesis contempla el diseño en concreto armado de un edificio de departamentos de 6 pisos, con estructuración de muros y cumpliendo con los requisitos planteados en las normas del RNE. Los elementos a ser diseñados son aligerados, vigas, columnas, placas y cimentaciones, además de otros componentes no estructurales como escaleras, tabiquería y cisterna. Posteriormente se presentará un metrado de acero y concreto de la estructura. El proyecto se desarrollará sobre un terreno regular de 860m2 (47.9m x 17.9m), utilizando solo 410m2 para la construcción del edificio y 450m2 en estacionamientos. La primera planta, con 3.5m de altura de entrepiso, dispone de dos departamentos con terrazas frontales y 16 estacionamientos. Del segundo al sexto piso se tiene una planta típica, también con dos departamentos y cuya altura de entrepiso es 3.0m. En la azotea se encontrará la caja de izaje del ascensor. Cada departamento constará de tres habitaciones y tres baños, además del cuarto y baño de servicio. Para la estructuración y el pre dimensionamiento se utilizaron las recomendaciones de los cursos de Concreto Armado 1 y 2 y la Norma Sismo Resistente E.030, acompañada de los conocimientos de rigidez estructural aprendidos en el curso de Ingeniería Antisísmica. Se tuvo como principal objetivo hacer un diseño estructural que controle los desplazamientos laterales, alcanzándose derivas máximas de 4.12 ‰ en X-X y 4.16 ‰ en Y-Y. Asimismo, los periodos obtenidos fueron 0.50 s para la dirección X-X y 0.43 s para la dirección Y-Y.

Lo que busca esta tesis es analizar y diseñar un edificio con muros de ductilidad limitada (MDL) de 5 pisos y comparar el análisis de todos sus elementos verticales y horizontales con un edificio con la misma arquitectura pero de 8 pisos. Además de ello se hará una comparación con el diseño de todos los muros y losas de techo del edificio de 8 pisos. Las condiciones del terreno nos muestran un suelo con buena capacidad portante, de acuerdo a información encontrada en proyectos de esa zona. Se estructuraron los edificios con la mayoría de sus muros de concreto armado, dejando solo algunos como tabiques para hacer el procedimiento constructivo sin muchas complicaciones. Como se trata de un edificio con el sistema MDL se intuía que las distorsiones y desplazamientos laterales en ambos sentidos (X e Y) se encontraban dentro de lo permisible por la Norma Técnica Peruana de Diseño Sismo resistente E.030 (2003), ya que poseen gran rigidez en ambas direcciones. Luego se procedió a predimensionar sus elementos verticales y horizontales, entre los que encontramos platea de cimentación, muros, vigas chatas y losas. Ya con todos los elementos de la estructura asignados se procedió al análisis sísmico de ambos edificios, teniendo en cuenta los lineamientos de la Norma Técnica Peruana de Diseño Sismo resistente E.030 (2003). Con ello se comprobó que no existían problemas de desplazamientos ni distorsiones. Teniendo en cuenta todo lo anterior se procedió a diseñar todos los elementos del edificio de 5 pisos, entre ellos muros, vigas chatas, losas de techo, platea de cimentación y escalera. Posteriormente se diseñaron todos los elementos estructurales del edificio de 8 pisos para luego comparar los resultados con el de 5 pisos. Se tomó en cuenta para cada uno de estos diseños los requerimientos de la Norma Técnica de Edificaciones en Concreto Armado E.060. Finalmente se plasmó en planos el diseño de ambos edificios. Por último se compararon los resultados del diseño, cantidad de refuerzo y concreto para construirlos. De esta forma se concluirá en cuánto aumenta la cantidad de material si se pasa de un edificio de 5 pisos a uno de 8 pisos.