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

Los últimos sismos ocurridos en el Perú han demostrado que los edificios educativos construidos antes de 1997 son vulnerables. Sin embargo, algunos edificios educativos construidos con un sistema estructural más rígido que el usado en esa época tuvieron un buen desempeño. En el presente trabajo se revisó el diseño de un edificio escolar de tres pisos construido antes de 1997 siguiendo las indicaciones de La Norma Peruana de Diseño Sismorresistente (2003). Luego se evaluó el desempeño del edificio ante tres niveles de peligro sísmico y en tres perfiles de suelo. Para la evaluación del desempeño se usó la propuesta del Comité Visión 2000 del SEAOC y para la estimación de la respuesta, se usaron procedimientos de análisis no lineal basado en espectros de demanda-capacidad. El estudiado demuestra que el edificio no satisface los requerimientos de rigidez de la Norma Peruana de Diseño Sismorresistente (2003) ni siquiera en suelo S1, sin embargo el diseño si cumple con los requerimientos de resistencia para suelo S1 pero no para los suelos S2 y S3. Los resultados de este trabajo indican que en un suelo rígido el edificio educativo tendría un buen desempeño para los diferentes niveles de amenaza sísmica. Sin embargo en condiciones adversas de suelo, perfil S3 de la NTE-030, el edificio tendría un pobre desempeño quedando inclusive al borde del colapso para sismos ocasionales. / Tesis

En este trabajo se desarrollaron herramientas para estimar el desempeño sismorresistente y para cuantificar pérdidas en edificios educativos peruanos. Se identificaron cinco tipos estructurales como los más representativos. Un tipo corresponde a los edificios de adobe, tres tipos a los edificios de concreto y albañilería construidos antes de 1997 y un tipo a los edificios de concreto y albañilería muy robustos que se empezaron a construir después de 1997 y que representan el 2% del total de edificaciones. Para estimar pérdidas se construyeron funciones de distribución de daño para diferentes escenarios de sismicidad en base a las cuales se obtuvieron curvas de fragilidad y matrices de probabilidad de daño. En el país no existe información estadística sobre los daños de edificios escolares afectados por terremotos, ni tampoco sobre sus características estructurales. Por este motivo, se recurrió a la opinión de expertos en ingeniería estructural para estimar el comportamiento esperado. Para la presentación del tema y la recolección de información se empleó el método Delphi. Los resultados indican que los edificios de adobe quedarían irreparables (daño mayor a 60%) para eventos con intensidades de VII MM o más. Para los edificios de concretoalbañilería construidos antes de 1997 y para los de reciente construcción se encontró que el daño irreparable se alcanzaría desde intensidades de IX MM y X MM respectivamente. Se estudió el desempeño de los edificios ubicados en las zonas de mayor sismicidad en sismos frecuentes (50 años de periodo de retorno y 0.2g de aceleración pico del suelo) y en eventos mayores (500 años de periodo de retorno y 0.4g de aceleración pico). Los resultados indican que en sismos frecuentes los edificios de concreto-albañilería construidos después de 1997, tendrían daños menores al 5% y en sismos severos alcanzarían 40% de daño. Para los edificios de concreto-albañilería anteriores a 1997 y para los edificios de adobe los daños serían importantes en sismos frecuentes (20% y 45% respectivamente) y en sismos severos ambos tipos de edificios quedarían irreparables (65% y 95% de daño). Para completar el desarrollo de un plan nacional de protección de la infraestructura educativa es necesario que el estado compile y organice la información necesaria para lograr una representación cuantitativa de la distribución geográfica y de las condiciones locales de la infraestructura educativa. En paralelo al desarrollo de este plan es necesario organizar programas de reducción de vulnerabilidad de bajo costo para las edificaciones en mayor riesgo. / Tesis

Es indispensable que las estructuras existentes no colapsen para sismos severos y no tengan demasiados daños para sismos moderados, especialmente los colegios que albergan muchas personas en horas de clase. Por otro lado, en un país en vías de desarrollo no siempre hay la posibilidad económica de demoler una estructura mal diseñada para construir una moderna, motivo por el cual se realizan estudios de reforzamiento de edificaciones existentes y más aún si estas edificaciones son de características similares, ya que se puede aplicar el mismo tipo de refuerzo en varios casos. En el año 1992 el gobierno peruano forma el Instituto Nacional de Infraestructura Educativa y Salud (INFES) e inicia un programa de construcción masiva de locales escolares diseñados con los criterios sismorresistentes de la época. Desafortunadamente la norma peruana de entonces subestimaba los desplazamientos laterales en la estructura producidos por los sismos y se diseñaron modelos de locales escolares con poca rigidez lateral en la dirección longitudinal. Para la Costa del Perú, el modelo de pabellones de aulas se le conoce como: “colegio tipo modular 780 pre”, habiéndose construido un importante número de locales escolares entre 1993 y 1996, con modelos similares en la región Sierra. Posteriormente, en el año 1996, ocurrió el terremoto de Nazca (Mw = 7.7) y algunos colegios que habían sido recientemente construidos sufrieron daños. Se revisaron los daños y se comprobaron los desperfectos en la norma y el diseño de los colegios. En el año 1997, se modificó la norma sismorresistente y se diseñaron colegios aptos para resistir sismos de gran tamaño. No obstante, el INFES ya había construido una cantidad considerable de colegios con la norma antigua y no se hizo un plan de reforzamiento de estos. Sin embargo, existen estudios enfocados al reforzamiento de estos colegios, basándose en criterios técnicos y económicos pero sin una sinergia entre estos que permitan su aplicación masiva por zonas. Esta tesis se enfoca en comparar tres alternativas de refuerzo a estos colegios, considerando el proyecto de norma de diseño sismorresistente del año 2014 y los trabajos necesarios para así, en cada proyecto, estimarse un costo de intervención. Los refuerzos a considerar son los siguientes: - Colocación de aletas de concreto armado - Cierre de paños con albañilería - Arriostres laterales entre columnas. / Tesis

En la actualidad, el sector educativo presenta ineficiencias en su infraestructura, lo cual se evidencia en muchos colegios al interior del país, situación que se incrementó por los desastres naturales provocados por el fenómeno del niño costero del 2017 (Varas, 2019). Por ello, el Gobierno del Perú creó una entidad autónoma para revertir, a la brevedad posible, las infraestructuras dañadas a través de un plan integral de la Reconstrucción con Cambios (Reconstrucción con Cambios, 2022). Asimismo, en la actualidad existen 54,800 colegios en el Perú de los que aproximadamente 41,600 deben ser demolidos o reforzados a nivel estructural y 21,100 están clasificados en el nivel de riesgo extremo debido a sus pésimas condiciones (Giese, 2022). Por eso, es necesario que la Autoridad para la Reconstrucción con Cambios promueva la inversión adecuada, mediante la implementación de buenas prácticas, estrategias de gestión y construcción para optimizar los diseños, recursos y tiempos (Fraguela et al., 2021). Por otro lado, debido a la pandemia provocada por la COVID-19 se ha mantenido el distanciamiento social obligatorio en toda la población para reducir su propagación. Sin embargo, desde inicios del 2022 se quitó esta restricción y se consideró solo la emergencia sanitaria hasta agosto del presente año. A pesar de ello, la implementación de protocolos COVID-19 aprobados por el MINSA resultan de carácter obligatorio en muchas empresas del sector industrial y construcción. Debido a estas medidas, es necesario considerar los aforos máximos permitidos, habilitación de áreas con ventilación y contar con un eficiente sistema integrado de gestión, dado que el contexto actual es muy volátil e impide que se trabaje como en la etapa prepandemia. Además, se conoce que en la fase de arquitectura o acabados se cuenta con mayor cantidad de actividades y se tiende a incurrir en retrasos o no conformidades del producto final; también, es importante considerar que para la selección del mejor material a emplear en obra se debe analizar las partidas que requieren un mayor control para el avance de obra y factores fundamentales como impacto medioambiental, rendimiento, indicadores de presupuesto, entre otros. Por ello, es imprescindible la implementación de nuevas metodologías colaborativas como la implementación de la herramienta Last Planner System y el método multicriterio de toma de decisiones Choosing by Advantages (CBA) y metodología BIM, las cuales se han aplicado exitosamente en diversos proyectos de construcción de manera integrada (Brioso y Calderón-Hernández, 2019). Así, la presente tesis presenta como objetivo principal proponer una metodología de integración del Last Planner System y método CBA para la toma de decisiones del mejor tren de actividades y materiales de construcción en la etapa de acabados en proyectos educativos públicos aplicando modelos BIM, cuyos objetivos específicos son los siguientes: (1) Realizar la programación de la fase de arquitectura de una edificación mediante la herramienta Last Planner System; (2) Proponer la aplicación de la metodología Choosing by Advantages (CBA) para la selección de los mejores materiales de construcción y programación de la fase de arquitectura en proyectos de construcción; (3) Aplicar ambas metodologías a un proyecto educativo público el cual se diseñará mediante modelos BIM y (4) Validar la propuesta de planificación elegida y materiales de construcción mediante encuestas y entrevistas a especialistas para obtener mayor confiabilidad en las decisiones. Entonces, de lo mencionado líneas arriba, se concluye que la integración del Last Planner System, Choosing by Advantages y tecnología BIM se puede adaptar exitosamente a este tipo de proyectos, mejorando el entendimiento de los involucrados e incrementando la transparencia y colaboración de los procesos.

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

La posibilidad de criticar y reprogramar un proyecto institucional de carácter público desde una mirada arquitectónica ha permitido crear una propuesta de proyecto compleja con el compromiso de atender las necesidades especiales de los usuarios y mejorar su calidad de vida. El proyecto se ubica en el distrito Baños del Inca, a 6 km de la ciudad de Cajamarca, este busca la implementación de un Centro de Educación Básica Especial (CEBE), el cual cuestiona la compatibilidad de los usuarios de diferentes tipologías de CEBEs y sus programas arquitectónicos, develando la afinidad entre niños con discapacidad visual, auditiva y de comunicación, quienes son los usuarios objetivos. Asimismo, el principio fundamental de esta relación entre usuarios es la necesidad de aprender nuevas formas de comunicación efectiva y/o un lenguaje no convencional de formas no convencionales. El desarrollo de la comunicación y el lenguaje en niños con discapacidad es esencial para su estimulación y su desarrollo intelectual debido a que es el medio principal para expresarse y retener información. A partir de esta premisa surge la necesidad de responder a la pregunta: ¿cómo un edificio y la arquitectura pueden fomentar el desarrollo y enseñanza del lenguaje y comunicación para estos usuarios tan específicos? Por otro lado, el edificio público se entiende como una posibilidad desde el estado peruano para mejorar la calidad de vida de sus habitantes. Por ello, se utilizan diversas estrategias arquitectónicas para articular el proyecto a la ciudad y mejorar la aproximación que tiene la ciudad al río Chonta, creando un malecón con una cancha polideportiva como plaza enterrada al centro del proyecto. Al mismo tiempo, la búsqueda de conseguir una arquitectura relevante dentro de un contexto rural de gran bagaje histórico, ha permitido la exploración espacial con elementos inusuales y clásicos, buscando ser una arquitectura contemporánea.

Los últimos sismos ocurridos en el Perú han demostrado que los edificios educativos construidos antes de 1997 son vulnerables. Sin embargo, algunos edificios educativos construidos con un sistema estructural más rígido que el usado en esa época tuvieron un buen desempeño. En el presente trabajo se revisó el diseño de un edificio escolar de tres pisos construido antes de 1997 siguiendo las indicaciones de La Norma Peruana de Diseño Sismorresistente (2003). Luego se evaluó el desempeño del edificio ante tres niveles de peligro sísmico y en tres perfiles de suelo. Para la evaluación del desempeño se usó la propuesta del Comité Visión 2000 del SEAOC y para la estimación de la respuesta, se usaron procedimientos de análisis no lineal basado en espectros de demanda-capacidad. El estudiado demuestra que el edificio no satisface los requerimientos de rigidez de la Norma Peruana de Diseño Sismorresistente (2003) ni siquiera en suelo S1, sin embargo el diseño si cumple con los requerimientos de resistencia para suelo S1 pero no para los suelos S2 y S3. Los resultados de este trabajo indican que en un suelo rígido el edificio educativo tendría un buen desempeño para los diferentes niveles de amenaza sísmica. Sin embargo en condiciones adversas de suelo, perfil S3 de la NTE-030, el edificio tendría un pobre desempeño quedando inclusive al borde del colapso para sismos ocasionales.

La investigación “El Modelo de Servicio Educativo Secundaria con Residencia Estudiantil: Factores que contribuyen y limitan su eficacia en la Amazonía peruana. Caso de dos Instituciones Educativas de Condorcanqui y Datem del Marañón-2022”, tuvo como objetivo identificar los factores que contribuyen y limitan la eficacia del Modelo de Servicio Educativo Secundaria con Residencia Estudiantil (MSE-SRE) a fin de contribuir en la formación holística de los estudiantes para promover su desarrollo a nivel del plano personal, familiar y comunitario. La población de estudio fueron dos comunidades educativas con dicho modelo, ubicadas en la región de Loreto y Amazonas respectivamente, a las cuales se les aplicó entrevistas semiestructuradas y se realizaron focus group. Entre los resultados destaca que el MSE-SRE logra que el estudiante termine sus estudios de nivel secundario, sin embargo, las condiciones de los dos servicios tanto el educativo y bienestar, presentan carencias a nivel de logística, infraestructura, falta de materiales e insumos básicos en las aulas y vivienda de los residentes, por lo que la dirección debe de autogestionar los recursos. Por otro lado, el modelo promueve la educación intercultural bilingüe a fin de salvaguardar las lenguas indígenas u originarias de los estudiantes, además permiten esclarecer los puentes con las casas de estudios superiores técnicos o universitarios por medio de las becas brindadas a estudiantes de la zona. Finalmente, al concluir los estudios en la residencia algunos de los egresados retornan a diferentes instituciones de la región a laborar incluyendo las mismas instituciones, ya convertidos en profesionales / The research "The Secondary Educational Service Model with Student Residence: Factors that contribute and limit its effectiveness in the Peruvian Amazon. Case of two Educational Institutions of Condorcanqui and Datem del Marañón-2022", aimed to identify the factors that contribute and limit the effectiveness of the Secondary Educational Service Model with Student Residence (MSE-SRE) in order to contribute to the holistic training of students to promote their development at the personal, family and community levels. The study population were two educational communities with said model, located in the Loreto and Amazonas regions respectively, to which semi-structured interviews were applied and focus groups were carried out. Among the results, it stands out that the MSE-SRE achieves that the student completes his secondary level studies, however, the conditions of the two services, both educational and welfare, present deficiencies at the level of logistics, infrastructure, lack of materials and basic supplies. in the classrooms and homes of the residents, so the management must self-manage the resources. On the other hand, the model promotes bilingual intercultural education in order to safeguard the indigenous or native languages of the students, in addition to clarifying the bridges with the houses of higher technical or university studies through the scholarships provided to students in the area. Finally, at the end of the studies in the residence, some of the graduates return to different institutions in the region to work, including the same institutions, already converted into professionals

Durante muchos años se ha observado en el Perú una alta actividad sísmica, lo que ha evidenciado las que las edificaciones con desempeño sísmico deficientes no solo han sufrido daños estructurales importantes y pérdidas materiales, sino incluso de vidas humanas. Por ello, es sustancial implementar tanto medidas de prevención, como de reforzamiento a estas mediante una adecuada evaluación para determinar la susceptibilidad de las estructuras frente a los terremotos. La presente tesis se centra en examinar de vulnerabilidad sísmica en una infraestructura esencial, la cual se dispone a atender emergencias, además de resguardar la seguridad y bienestar del ser humano luego de una actividad telúrica. En ese sentido, se estudia el comportamiento de una institución educativa, en una zona que presenta gran probabilidad de daño para poder identificar las variables más importantes con relación a este tipo de edificación. Así mismo, este tema de investigación contiene el método empleado para estimar la vulnerabilidad de la institución educativa, así como el riesgo sísmico de la misma, en la ciudad de Lima. Con este propósito y para obtener los límites de daño y relacionar este último con la capacidad estructural se obtiene una curva de capacidad para cada dirección de análisis (x e y), a partir de un análisis estático no lineal. Además, se desarrollan curvas de fragilidad que permiten representar cuán vulnerable se encuentra la edificación en términos probabilísticos. Esto último se realizará en base a la metodología HAZUS, la cual permitirá producir estimaciones de daños y pérdidas para la mitigación del riesgo sísmico. Del presente estudio se concluye principalmente que esta estructura esencial presentaría un daño moderado ante un sismo raro. Así mismo, según los valores de desplazamiento espectral en el eje “x” e “y”, la respuesta ante un sismo raro, tiene una clasificación de “resguardo de vida” en una dirección y “cerca al colapso” en otra.