Las prácticas ambientalmente amigables son cada vez más comunes en los proyectos de construcción, ya sea para incrementar el valor al producto final entregado al cliente, o para cumplir estándares ambientales exigidos actualmente. Por consiguiente, la importancia de la presente investigación radica en identificar qué parámetros son considerados como requerimiento de las instancias internacionales a fin de certificar las construcciones y en qué medida los procesos en las diferentes fases del proyecto pueden ser optimizados. Es por ello que en esta investigación se realiza el diseño completo de un proyecto de edificio multifamiliar, y la evaluación de poder implementar materiales y procesos sostenibles. Se conoce los beneficios de las certificaciones internacionales relacionadas a los edificios verdes y la variabilidad del costo del presupuesto desarrollado en primera instancia al incluir esta alternativa sostenible. De este modo, se analiza el impacto de la aplicación de estos para conseguir un edificio verde conservando las condiciones del proyecto, debido a que el objetivo de este trabajo es convertirlo en un edificio sostenible. La teoría utilizada como base para el diseño del proyecto de vivienda multifamiliar fue obtenida del Reglamento Nacional de Edificaciones, mientras que las aplicaciones para convertir el edificio estudiado en una vivienda sostenible se basaron en los requerimientos para obtener la certificación LEED. La investigación es del tipo cuantitativo y cualitativo. Se empieza por la revisión de literatura sobre edificios multifamiliares, la cual contiene documentos digitales sobre el estudio de mecánica de suelos, diseño estructural y de instalaciones, y las aplicaciones sustentables. Luego, se elaboran los documentos necesarios para obtener el expediente técnico, como memorias descriptivas y memorias de cálculo de las distintas especialidades del proyecto de construcción. Posteriormente, se estudian las características que presenta una vivienda sostenible. Finalmente, se explica detalladamente cómo convertir el edificio diseñado en una vivienda sostenible. En conclusión, las prácticas respetuosas con el medio ambiente resultan rentables ya que conllevan a un ahorro de consumo de recursos en las etapas pre y post construcción en el corto y largo plazo. Además, se puede recurrir a metodologías de colaboración que permitan agilizar los procesos y permitan ahorrar costos en la ejecución, aparte del ahorro que implica la utilización de recursos sustentables.

El sector construcción se caracteriza por ser una de las industrias de cambio más lento, lo cual ha generado que su adaptabilidad a la coyuntura global a lo largo de los años, haya sido cuestionada, aún más en un contexto de crisis ambiental, sanitaria y económica. Con respecto a la dimensión ambiental, es conocido que los procesos constructivos tradicionales precisan de altos niveles de consumo, tanto de materias primas, como de energía. En ese contexto, emplear una herramienta para evaluar los impactos ambientales, como es el caso del análisis de ciclo de vida (ACV), toma importancia. Para el presente caso de estudio se expone el ACV para una columna prefabricada de concreto armado, componente estructural que ha sido empleado en ciertos proyectos de edificación no convencional en el país. Se optó por un enfoque de la cuna a la puerta como límite del sistema, compuesto por las siguientes etapas: producción del concreto premezclado, producción del acero, transporte del concreto premezclado hacia la planta de prefabricación y manufactura del componente prefabricado. El modelo ambiental se desarrolló con base en la unidad funcional definida, empleando el software SimaPro 9.1 y el inventario de Ecoinvent v.2.2. Luego, se procedió a realizar el análisis de inventario de ciclo de vida (AICV) mediante los métodos de evaluación de impactos seleccionados: IPCC2021 GWP 100ª y ReCiPe EndPoint (H). Los resultados mostraron que las fases productivas, tanto del concreto premezclado como del acero, fueron las que mayor repercusión tuvieron sobre el potencial de calentamiento global (PCG) y las categorías de daño evaluadas sobre las 3 áreas de protección (AoP): salud humana, ecosistemas y recursos. En contraste, la manufactura del componente prefabricado en planta y el transporte del concreto premezclado tuvieron una incidencia menor al 5% en el impacto global. Para investigaciones futuras, se recomienda dirigir los esfuerzos de mitigación de impactos ambientales hacia las fases productivas, dándole mayor importancia al proceso de eco-diseño de materiales alternativos o al desarrollo de nuevas tecnologías para obtener procesos más eficientes.

La presente tesis tiene como objetivo elaborar lo planos estructurales completos de un edificio de oficinas de siete pisos ubicado en la ciudad de Lima, en el distrito de Miraflores. El proyecto cuenta con un primer piso que estará destinado a estacionamientos, seis pisos típicos destinados a oficinas con una altura de piso a piso de 3.4 m y azotea. Se ejecutara en un terreno rectangular de 1190 m2 con capacidad portante de 4 Kg/ m2 cada 1.50m de profundidad. El terreno cuenta con 5911.85 m2 construidos, con 33.5 m de frente y 35.5 m de largo. El sistema estructural está compuesto por muros de corte o placas, combinados con pórticos de columnas y vigas de concreto armado. Las placas están distribuidas de manera adecuada en ambas direcciones principales, ya que serán las encargadas de controlar los desplazamientos laterales El edificio consta de un sistema de techado de losas aligeradas y una losa maciza. Las losas aligeradas están armadas en una sola dirección y son de 25 cm de peralte. Mientras que la losa maciza tiene 20 cm de peralte. La metodología utilizada para completar desarrollar el proyecto fue realizar una adecuada estructuración de los elementos estructurales, su predimensionamiento, el metrado de cargas, posteriormente se realizó un análisis sísmico estático y dinámico, se realizó el diseño de dichos elementos, y por último se dibujaron los planos estructurales. Para ello se empleó la Norma Peruana de Cargas E.020, de Norma Peruana de Diseño Sismo resistente NTE-030- 2018, Norma Peruana de Concreto Armado E.060.

Desde finales de los años 60, el diseño en elementos de concreto armado se ha enfocado principalmente al estudio de los estados límites últimos de rotura o agrietamiento de los elementos, ignorando casi por completo los estados límites a nivel de servicio; siendo estos últimos, solamente verificados una vez que el elemento ya está diseñado (Ottazzi, 2004). Sin embargo, el diseño por resistencia no garantiza un correcto comportamiento bajo cargas de servicio, ya que, a nivel de servicio, pueden presentarse diversos problemas tales como deflexiones excesivas, fisuraciones excesivas, vibraciones indeseables y esfuerzos admisibles. Los criterios de diseño previos controlaban, de manera indirecta, ciertos estados límites en servicio tales como las deflexiones de los elementos o fisuraciones excesivas (Nilson, 2001). Para ello, limitaban, para cargas de servicio, los esfuerzos que se producían en el acero y el concreto de manera que no excedan ciertos porcentajes de su resistencia. Dichas pautas buscaban obtener un comportamiento satisfactorio de la estructura bajo cargas de servicio. Sin embargo, en la actualidad, debido a la nueva metodología de diseño y al empleo de materiales con resistencias mayores, los elementos estructurales son diseñados con menores dimensiones (McCormac, 2014). Debido a estos cambios, la estimación de fisuraciones y el cálculo de deflexiones se hace más relevante, ya que, de producirse de forma excesiva podría comprometer el confort del usuario y a los elementos no estructurales. El objetivo principal de este trabajo de investigación es recopilar los criterios e investigaciones para la verificación de los estados límites antes mencionados. Esto se realizará mediante la revisión de distintas normas y publicaciones relacionadas. Así mismo, se desarrollarán ejemplos aplicativos (en Excel, Etabs 2018) para demostrar la relevancia de corroborar dichas condiciones y, de esa manera, se contribuirá a la comprensión y al uso correcto de las fórmulas o herramientas que cada código u autor considera en su análisis.

Uno de los factores más influyentes en la ejecución de un proyecto de construcción es el tipo de suelo donde se cimentará la estructura, ya que, si este es considerado un suelo no competente, puede traer problemas tanto técnicos como económicos. Por ejemplo, si se cuenta con un suelo arcilloso parcial o totalmente saturado, es muy probable que se generen problemas con el tiempo de consolidación, lo cual traería consigo un retraso excesivo en el inicio de la obra a construir traducido en una gran pérdida económica. Por otro lado, el problema con este tipo de suelo no solo se presenta al inicio de la construcción, sino también, después de esta. Este es el caso de los asentamientos totales, los cuales causan un hundimiento de la estructura. Existen diferentes tratamientos de terreno para abordar los problemas antes mencionados; sin embargo, algunos son mejores que otros dependiendo del objetivo que se quiera lograr. En este caso, el objetivo es acelerar el proceso de consolidación y disminuir el asentamiento post – construcción; por lo que, se empleará el tratamiento de mechas drenantes junto con un relleno de precarga. Para el desarrollo de lo mencionado líneas arriba, se usa la información recolectada del Estudio de Mecánica de Suelos de un proyecto ubicado en la ciudad de Puno. En este caso de estudio, se analiza el comportamiento de las mechas drenantes diseñadas por el método analítico y sus resultados se contrastan con las del método de elementos finitos (MEF) con la finalidad de identificar las diferencias que puedan existir.

El presente trabajo de investigación tiene como objetivo principal determinar las características del comportamiento sísmico de los muros de albañilería confinada con unidades huecas usando modelos numéricos en un programa computacional de gran uso comercial. Mediante el programa SAP2000, se busca describir numéricamente el comportamiento de muros desde la etapa elástica hasta la rotura. La metodología consiste en analizar seis muros ensayados por Pari y Manchego (2017), y modelarlos geométricamente en el software junto a las curvas de comportamiento no lineal de los materiales, obtenidas luego de una revisión bibliográfica. Se calibran los parámetros que influyen significativamente en la curva de capacidad del sistema hasta obtener un modelo que pueda reproducir los resultados experimentales. Lo obtenido en el proceso de calibración es aplicado a un muro ensayado por Barr y Pineda (2011), que tiene propiedades y características geométricas distintas a los muros ensayados de Pari y Manchego. Finalmente, se evalúa la evolución de esfuerzos en el modelo y se analizan sus limitaciones comparándolo con lo obtenido de forma experimental.

La presente tesis tiene como objetivo el diseño estructural de un edificio de concreto armado destinado a ser usado como aulas de taller y que estará ubicado en la ciudad de Lima, distrito de San Miguel. Debido a la ubicación del edificio, se considera una capacidad portante del terreno de 4 kg/cm². Por razones de funcionalidad, el área techada del ambiente principal debe estar libre para la circulación y colocación de mobiliario; es decir, no debe haber columnas interiores en ese ambiente. La elección del sistema del techo del ambiente principal (aula taller) se realizará en base al estudio de dos alternativas que se propondrá en el desarrollo de la tesis. El diseño en concreto armado de los elementos estructurales se realizó de acuerdo al Reglamento Nacional de Edificaciones (RNE). En primer lugar, se realizará un Predimensionamiento de los elementos estructurales que conforman la edificación, sin considerar el sistema de techo del ambiente principal, tales como: Vigas, placas y columnas. Luego, se plantean dos alternativas a utilizar para el sistema de techo principal en base a un criterio en común para ambas, la deflexión. Con ambas losas predimensionadas, se realizará el modelaje de la estructura usando el programa ETABS. Se cargará el edificio con los pesos de cada uno de los componentes de la edificación. Se utilizaron las cargas y combinaciones establecidas en la Norma E.020. A continuación, con ambos modelos definidos y cargados, se realizará en análisis sísmico. Se seguirá las disposiciones mencionadas en la Norma E.030 para verificar que los valores obtenidos estén dentro del rango aceptable de la Norma. Una vez realizado en análisis sísmico, se realizará el diseño de las losas y vigas de ambas estructuras. Luego se realizará una comparación entre ambos para saber cuál es el sistema a utilizar. Se seguirán criterios de comparación arquitectónicos y económicos para escoger la opción final. Luego, una vez escogida la opción a utilizar, se procedió a diseñar las columnas, placas y cimentaciones de la edificación, cumpliendo con lo enunciado en la Norma E.060. Por último, se procedió a dibujar los diseños realizados en planos para una adecuada presentación de los resultados obtenidos

Esta tesis presenta de forma detallada el proceso constructivo del casco estructural de viviendas caracterizadas por poseer en sus elementos perimetrales un aislante térmico que permite mejorar las condiciones de temperatura interior, buscando alcanzar el confort térmico para sus ocupantes. Debido a que no se registra en nuestro país la construcción de vivienda masiva con sistemas de aislamiento térmico, se describe este proceso constructivo y se presenta como una alternativa a evaluar en futuros proyectos que se ubiquen en zonas donde el clima es frío. En el primer capítulo se realiza la introducción de la tesis, en el cual se presenta al proyecto y a sus antecedentes. Luego, en el segundo capítulo se desarrolla el marco teórico concerniente a viviendas en climas fríos, se analiza el estado actual de las viviendas en el Perú en zonas con esas características climáticas y su respectiva reglamentación; y finalmente, se presenta como referencia normativa y constructiva el caso de Chile. En el tercer capítulo, se desarrolla la descripción general del Proyecto, además de la memoria descriptiva y especificaciones técnicas de las viviendas. Posteriormente, en el cuarto capítulo se muestra el planeamiento y la rutina de programación empleado por la empresa contratista, basado en el sistema Last Planner. Luego, en el quinto capítulo se presenta la secuencia constructiva empleada y se desarrolla los procedimientos constructivos de las partidas más importantes en la construcción del casco estructural. Debido al clima frío de la zona del Proyecto, severo en época de heladas, se describe las atenciones especiales que recibe el concreto. Además, se muestra también los procedimientos empleados para la reparación, según se requiera, de los defectos más resaltantes de los elementos de concreto armado. En el sexto capítulo se analizan los índices de productividad empleados para el control de la productividad de la obra y se plantean propuestas para su mejora; y finalmente, se presentan las conclusiones producto del desarrollo de la tesis. En los anexos del presente documento se muestran mediante imágenes un proceso constructivo de aislamiento alternativo, un dossier de fotos del proceso constructivo empleado y se presenta también los planos de estructuras y arquitectura de uno de los siete tipos de viviendas del Proyecto.

El presente tema de Tesis consiste en el análisis y diseño estructural de un edificio de Concreto Armado de cinco pisos y un semisótano para estacionamientos. Con los planos de arquitectura, se hizo el predimensionamiento estructural y se definió la estructura consistente en un sistema dual de pórticos y placas de concreto armado. Para los techos se usaron losas aligeradas, y losas macizas en zonas de mayor concentración de tabiquería. Se desarrolló un modelo en 3D del edificio tanto para cargas de gravedad como de sismo. El análisis por cargas de gravedad permitió simular el procedimiento constructivo. Los resultados del análisis modal, mostraron que el edificio tiene periodos fundamentales de 0.25seg y 0.66seg en las direcciones principales. Se efectuó el análisis sísmico y se obtuvieron los desplazamientos y fuerzas internas. La distorsión angular fue 1.4 0/00 y 6.1 0/00, cumpliendo así lo exigido por la NTE E-030. El sistema dual permitió que las placas absorban los momentos de sismo en valores del orden de 100 a 200 ton-m y que las columnas absorban momentos flectores mínimos del orden de 1 ton-m. El diseño estructural fue realizado por el método de diseño a la rotura, en la cual la resistencia de diseño es mayor o igual a las solicitaciones amplificadas. Se comprobó que los criterios de predimensionamiento empleados permitieron controlar las derivas y armar los elementos de manera sencilla y sin congestión de acero.

Se ha realizado el diseño estructural de un edificio multifamiliar de ocho pisos, sin sótano, ubicado en el distrito de Miraflores, Lima. Para el presente diseño se hicieron los análisis sísmicos estáticos y el análisis sísmico dinámico y se compararon las fuerzas basales en el primer piso obtenidas de ambos análisis. Para diseño se emplearon los resultados del modelo dinámico. El edificio tendrá una altura final de piso a techo de cuarto de máquinas de 26. 70 m. y se edificará sobre un área de terreno de 498 m2 La estructura del edificio constará de columnas perimetrales, placas interiores de 0.30 m de espesor y paralelas a la dimensión corta del edificio o fachada, vigas de 0.50 m de peralte. Los techos serán aligerados convencionales de 0.20 m y paños de losas macizas de similar espesor. Se han diseñado a las vigas peraltadas como enlaces de los pórticos principales con las placas internas, de manera que la energía inducida por un sismo sea repartida y disipada. Se diseñaron vigas chatas para cargar tabiques, también alrededor de la caja de la escalera se diseñó el piso con losa maciza porque se pueden producir esfuerzos altos en caso de sismos. Para el diseño de las cimentaciones empleamos la capacidad portante del suelo de 4kg/cm2 • En las cimentaciones, se ha elegido el sistema de zapatas conectadas con vigas de conexión, para contrarrestar la carga excéntrica que tienen los cimientos con el límite de propiedad. Además se han diseñado las paredes del cuarto de bombas y cisterna enterrada como muros de contención. El análisis y diseño del presente proyecto se realizó respetando los parámetros de análisis y diseño exigidos por las normas peruanas, las normas de Cargas, la norma de Diseño Sismo Resistente, y la norma de Diseño en Concreto Armado.