El presente proyecto de tesis contempla el análisis y diseño estructural en concreto armado de un edificio multifamiliar de ocho pisos y semisótano, ubicado en el distrito de Barranco, departamento de Lima, Perú. La arquitectura de la edificación presenta 9 niveles; un semisótano y 8 pisos. El semisótano y parte del primer piso están destinados a estacionamientos, mientras que los 7 pisos superiores y la parte restante del primer piso están destinados a departamentos. El terreno sobre el que se plantea el proyecto es de forma rectangular, de 1800m2 de área y con capacidad admisible a nivel de cimentación, de 4kg/ cm2. El terreno tiene 31 metros de frente y 58 metros de fondo aproximadamente. El edificio se ha estructurado en base a elementos de concreto armado, considerando el uso de muros de cortes o placas, de columnas y vigas peraltadas. Los muros de corte predominan en ambas direcciones y son los elementos sismorresistentes que controlarán los desplazamientos laterales. El sistema de encofrados de techo que se propone contempla losas aligeradas unidireccionales de 20 y 25 cm de peralte, de acuerdo a las dimensiones de cada paño y a la solicitación por cargas verticales o presencia de tabiquería en cada uno de ellos. Para el análisis sísmico del presente proyecto se utilizó un modelo tridimensional elaborado en el programa ETABS, siguiendo las estipulaciones y exigencias mencionadas en la Norma Técnica E.030 [Diseño Sismorresistente]. Se consideró el supuesto que los sistemas de piso funcionan como diafragmas rígidos, por lo que se usó un modelo con masas concentradas con tres grados de libertad por piso; dos componentes ortogonales de traslación horizontal y uno de rotación.

El tema de tesis desarrollado corresponde a las diversas experiencias recogidas durante mi permanencia en la Construcción de la Planta de Mineral de Plata, Plomo y Zinc en el País de Bolivia, bajo el sistema de explotación a cielo abierto, ubicada a más de 4,000 m.s.n.m. Debido a la complejidad de la obra, se ha decidido tratar solamente las Obras Civiles, recogiendo en este trabajo para cada estructura de concreto que compone el Proyecto, los siguientes temas: memoria descriptiva; planeamiento y programación de obra; procedimientos constructivos y sus dificultades conjuntas; ratios, índices y sus correspondientes costos; control de calidad, plan de seguridad, conclusiones y recomendaciones y las fotografías de los diferentes procesos de su construcción. A continuación se detallan los temas que se desarrollaron en cada capítulo: Capitulo 1.- Se presenta una breve introducción al Proyecto y se detalla el proceso de mineralización para la obtención de los minerales: Plomo, Zinc y Bulk; a través de los diferentes procesos que lo conforman en forma detallada. Capitulo 2.- Se presenta la memoria descriptiva del Proyecto por cada área de trabajo que vendrá a ser típico en los diferentes capítulos a continuación. Siendo las mismas: Chancador Primario; Túnel de Recuperación; Área de Molinos (SAG y Bolas); Área de Flotación o Procesos de Plomo, Zinc y Bulk;.Área de Espesadores y Concentrados del Mineral y el Área de Concentrado de Relaves. Capitulo 3.- Se presenta el planeamiento y programación de la obra; dando un detalle sobre el cronograma general del Proyecto; el tren de actividades, el Look Ahead (o programa por semanas detallado), el cronograma valorizado o Curva "S" y los resultados de las curvas "S" de cada área de trabajo entre el avance real y previsto. Capitulo 4.- Se presentan los procedimientos constructivos para las diferentes áreas de trabajo, con detalles de esquemas de trabajo, gráficos, fotografías, planos de construcción y las dificultades constructivas encontradas en cada caso. Capitulo 5.- Se presenta los ratios, índices y costos del Proyecto; partiendo por un detalle de las diferentes herramientas para el control de costos referidos por recursos de mano de obra, equipos y materiales. Control de la productividad de la mano de obra y los análisis de resultados de los rendimientos para las diferentes áreas de trabajo. Finalmente se muestran los costos generales del Proyecto. Capitulo 6.- Se presenta el control de calidad de algunas áreas de trabajo; indicando los diseños del concreto y sus estadísticas de los ensayos realizados. Capitulo 7.- Se presenta el plan de seguridad general del proyecto y sus alcances respectivos; así mismo, se presente una aplicación de dicho plan en los trabajos del área de molienda - área 230 y finalmente las conclusiones finales del presente tema.. Capitulo 8.- Se presenta las conclusiones y recomendaciones en los temas de: programación; productividad; planeamiento y contractual. Capitulo 9.- Se presenta las fotografías de los trabajos ejecutados en las diferentes áreas del Proyecto.

En el capítulo 1 se describen los daños producidos en estructuras elevadas tipo puentes o viaductos después de sismos de gran magnitud, tales como: Loma Prieta (1989), Northridge (1994), Kobe (1995) y Chile (2010). La descripción se concentra en el colapso de los viaductos Cypress y Hanshin en California (USA) y Kobe (Japón), respectivamente. Por esta razón y en vista que los procedimientos de diseño tradicionales basados en análisis lineales elásticos han demostrado que no garantizan la total seguridad de las estructuras se presenta el siguiente trabajo de tesis. El objetivo central es contribuir con el conocimiento de la capacidad sísmica de cuatro tramos representativos del Tramo 1 de la Línea 1 del Metro de Lima diseñados en épocas diferentes (2 estaciones y 2 módulos típicos diseñados a mediados de los años 80’s y 2010), con la aplicación del Diseño por Capacidad y el Análisis Sísmico Basado en Desempeño. Se presenta un ejemplo de aplicación de esta metodología en el diseño estructural del Puente Chilina en Arequipa, Perú para demostrar que su aplicación está siendo cada vez más difundida. En el capítulo 2 se presentan las estructuras de análisis y se explican los criterios para su selección, principalmente como función de su carga tributaria, su rigidez lateral, las condiciones geotécnicas del suelo de cimentación y su importancia. Asimismo, se detallan los tipos de análisis sísmico para el cálculo de la Demanda y Capacidad de Desplazamiento Lateral dentro del contexto del Análisis Sísmico Basado en Desempeño. El reglamento de referencia para la evaluación del desempeño sísmico de las estructuras es AASHTO, 2009, “Guide Specifications for LRFD Seismic Bridge Design”. Este reglamento tiene validez en el Perú y constituye una versión más exigente que la utilizada para el diseño estructural de los tramos de mediados de los años 80’s. Se detallan y explican los requerimientos del reglamento indicado para la aplicación del Diseño por Capacidad y para la verificación de la ocurrencia de los mecanismos de falla que son materia de investigación del presente trabajo. Asimismo, se presentan los requerimientos normativos para la verificación del Desempeño Sísmico por Desplazamientos Laterales. Cuando se necesitan requerimientos adicionales, no indicados en el reglamento de referencia, se consideran las recomendaciones de otros reglamentos, los cuales son indicados oportunamente. En el capítulo 3 se evaluó el impacto de algunas propiedades relevantes que pueden influir en los resultados, tales como: modelos de Longitud de Rótula Plástica, Inercia Efectiva en los pilares, interacción suelo-estructura (a través de la flexibilidad del suelo y de la cimentación), y los efectos de Segundo Orden P–Δ. Se explica en detalle los elementos estructurales y los criterios de modelación de las estructuras en el programa computacional SAP 2000 Nonlinear Versión 14 del cual la Pontificia Universidad Católica del Perú tiene licencia de uso. Para el cálculo de la Demanda Sísmica, las estructuras fueron sometidas a Espectros de Respuesta de Pseudo-Aceleraciones con períodos de retorno de 100 y 1000 años que corresponden a los escenarios de Nivel Sísmico de Operación y de Contingencia o Diseño, respectivamente. La Capacidad Sísmica de los elementos estructurales que componen el viaducto elevado fue medida en función a la Curva de Capacidad de Desplazamiento Lateral y restringida a varios Niveles de Desempeño según el daño esperado en cada uno de ellos. Así, se distinguen los Niveles de Desempeño de Fluencia (B), Inmediatamente Operacional (IO), Resguardo de la Vida (LS), Prevención al Colapso (CP) y Colapso (C). La Curva de Capacidad fue obtenida a partir del Análisis Estático No Lineal “Pushover”, que es el análisis asociado a la importancia y Categoría de Diseño Sísmico de las estructuras. Se presentan las Respuestas de Interés Globales y Locales para ambas direcciones de análisis. El análisis de las Respuestas Locales incluyó la verificación por corte de los pilares y la inestabilidad de la cimentación por volteo y presiones ante carga sísmica para los elementos de los ejes más demandados. La Respuesta Global de las estructuras fue asociada a su Curva de Capacidad de Desplazamiento Lateral en la cual se verificó los requerimientos normativos. Es importante garantizar que para que se produzca el mecanismo de falla por fluencia en flexión en las regiones de rotulas plásticas no se debe producir algún otro mecanismo de falla, tales como los indicados en el párrafo anterior (falla por corte de los pilares o falla por inestabilidad de la cimentación).En el capítulo 4 se discuten los resultados obtenidos de las estructuras en su estado actual a la luz de la reglamentación vigente. Se analizó una posible propuesta de reforzamiento para garantizar la ocurrencia del mecanismo de falla por fluencia en flexión que es el propósito de este trabajo y se comparó el comportamiento sísmico entre estructuras similares. Es decir, se presenta una comparación entre las estructuras con pilares bi-columna (estaciones) y otra comparación entre las estructuras con pilares mono-columna (módulos típicos) para cuantificar el cambio en los requerimientos entre dos diseños de épocas diferentes. En el capítulo 5 las estructuras en su estado actual fueron calificadas sísmicamente como competentes o no a partir de la razón Demanda/Capacidad de Desplazamiento Lateral y a partir de la posible ocurrencia de los mecanismos de falla frágiles indicados. En las estructuras en las cuales no fue aplicable esta verificación (principalmente, y como hipótesis de partida, en las estructuras diseñadas a mediados de los años 80’s) se indica el mecanismo de falla probable sobre la base de los resultados obtenidos. Finalmente, a modo de recomendación y con validez numérica, se muestra una propuesta de reforzamiento para garantizar la competencia de las estructuras que presentan deficiencias. Además, se indican las Líneas de Investigación a futuro. / Tesis

La presente tesis trata del análisis y diseño de una edificación para vivienda económica de 12 pisos ubicada en el distrito de La Victoria, conformada por muros delgados de concreto armado que además de cumplir la función de dividir ambientes serán muros portantes. Los muros de concreto podrán ir disminuyendo de espesor a lo largo de su altura, el espesor de los muros podrá disminuirse hasta 10 cm donde ya no será posible confinar los extremos, teniendo acero vertical alineado en una sola hilera. Cuando una edificación posee muros de 10 cm de espesor es denominada Edificio con Muros de Ductilidad Limitada, en este sistema estructural no se puede desarrollar desplazamientos inelásticos importantes y debe cumplirse con lo especificado en la Norma para este tipo de estructura. El predimensionamiento de los muros, se ha efectuado aplicando la fórmula de la Norma de Concreto E-060 que toma en cuenta la acción de la carga vertical y la esbeltez del muro. Posteriormente se examina si por efectos sísmicos se requiere un espesor mayor. El edificio es analizado con el programa SAP 2000, modelando la estructura haciendo uso de elementos frame, siendo este un modelo seudo tridimensional de pórticos planos se debe considerar la presencia de los muros perpendiculares tomando longitudes de aletas contribuyentes. Las vigas chatas son consideradas en el modelo puesto que rigidizan la estructura, por lo tanto ayudan a reducir los desplazamientos laterales. Por la presencia del estrechamiento que se observa en planta, en el análisis preliminar se realiza dos modelos: uno tomando un solo diafragma rígido por piso, y un segundo modelo donde se toma dos diafragmas rígidos por piso correspondientes al bloque posterior y al bloque anterior, para así tomar los resultados más desfavorables. Además, al presentarse dicho estrechamiento en la losa, es importante conocer las fuerzas y momentos que ésta recibe. La losa maciza que une a los dos bloques de la edificación es modelada con un elemento frame de 20 cm de peralte. La distorsión de entrepiso debe ser menor o igual a la máxima permitida por la norma la correspondiente a muros de ductilidad limitada ∆i / hei ≤ 0.005. Luego se realiza el correspondiente diseño a las losas, parapetos, vigas, muros y cimentación.

El presente trabajo consiste en el análisis y diseño estructural de un edificio de siete (7) pisos en concreto armado destinados a departamentos, ubicado en la ciudad de Lima en el distrito de Miraflores, sobre un terreno de 617 m2 de área, con dos departamentos por piso con un área de 139 m2 cada uno y con un área común de 22 m2 destinados para la ubicación del ascensor, escaleras y hall de acceso en cada piso.

La construcción de edificaciones destinadas a viviendas multifamiliares se ha incrementado en los últimos años en la ciudad de Lima. Para economizar tiempo, dinero y espacio en la obra, muchas de las empresas constructoras emplean los denominados Edificios de Muros de Ductilidad Limitada (EMDL) El costo y el tiempo de ejecución se encuentran ligados con la seguridad; por ello, la necesidad de un proceso de ejecución lo más rápido posible hace que las losas de piso se desencofren aun cuando no tengan la resistencia suficiente para soportar las cargas de los pisos superiores. En consecuencia, el peso de una losa recién vaciada se deberá distribuir entre varias plantas parcialmente endurecidas conectadas a través de puntales. En la presente investigación se analiza cuales son las cargas actuantes durante el ciclo constructivo de tres obras. Con la determinación de las cargas y con la ayuda del programa de análisis estructural ETABS se determinaron los momentos actuantes en los elementos estructurales durante el ciclo constructivo; y con el cálculo de ellos se determinó la resistencia requerida para soportar las cargas actuantes. En base a las obras visitadas y analizadas y a la información relativa de las horas de desencofrado y reapuntalado, se fijó un factor de seguridad de 1.3 aproximadamente con el que estarían trabajando actualmente las obras en construcción. El factor de seguridad se ha calculado sobre la base de la resistencia requerida para soportar las cargas actuantes y la resistencia que tiene la estructura en ese momento, cabe resaltar que esta resistencia es referencial a las probetas curadas en obra. Con el factor de seguridad encontrado se puede decir que este tipo de estructuras durante el proceso constructivo, no deberían presentar daños estructurales utilizando un adecuado sistema de apuntalamiento y reapuntalamiento a las losas para una adecuada transmisión de cargas.

Hoy en día, el virus Sars-Cov2 en el Perú ha llevado que muchas personas trabajen y estudien desde casa, creciendo la demanda en la cobertura de internet en sectores, como educación, entidades públicas, banca, salud, etc. Estos cambios y la nueva tecnología 5G, IoT (Internet of things) han llevado que la demanda de las construcciones de infraestructura de telecomunicaciones crezca. La presente tesis busca estandarizar el análisis de diseño de infraestructura de telecomunicaciones, investigar sobre los efectos de las antenas en la población y realizar un análisis comparativo entre las normas americanas TIA/EIA-222-F, ANSI/TIA-222-G, Indian Standard y European Standard, para torres de telecomunicaciones autosoportadas en el Perú. El análisis se realiza según los siguientes parámetros: velocidad de viento, área a la exposición del viento máxima y altura de torre. Se estima que es posible acoplar las normas internacionales de diseño de estructuras de telecomunicaciones a la realidad peruana. Además, en base a lo analizado se estima que se puede realizar una estandarización de las torres autosoportadas según los requerimientos solicitados. El procedimiento usado consiste en realizar un análisis comparativo de torres autosoportadas de 30m, 42m y 54m con base cuadrada de 1.00m, 4.00m y 4.07m, respectivamente; “face panel” tipo DMH para 30m y 42m, y “face panel” tipo “XH” para 54m, analizadas en 3 velocidades básicas de viento: 75, 90 y 110 km/h con una carga de antenas de 03 APE4516R1v06, 03 RRU5502, 01 MW A23D06HAC y un EPA (effective projected área) adicional, todas las antenas a tope de torre; el AEV (área de exposición al viento) total asumido varía según la altura de la torre. Se consideran antenas tipo FLAT (planas) a excepción de la antena MW que se considera tipo SHIELDED. Las estructuras están sujeta a peso propio, carga muerta de equipos, escalerillas y feeders, carga viva y carga de viento. El análisis se dará según las normas TIA/EIA 222-F, ANSI/TIA-222-G, Indian Standard y European Standard. La presente tesis demuestra la posibilidad de poder mejorar la norma peruana bajo los estándares y cálculos usados en las normas internacionales según la realidad de región. Las verificaciones y cálculos son variables respecto a cada norma y según las características usadas. / Today, the Sars-Cov2 virus in Peru has led many people to work and study from home, increasing demand for internet coverage in sectors, such as education, public entities, banking, health, etc. These changes and the new 5G technology, IoT (Internet of things) have led the demand for telecommunications infrastructure constructions to grow. This thesis seeks to standardize the analysis of telecommunications infrastructure design, investigate the effects of antennas on the population and perform a comparative analysis between the American standards EIA-22F, 22G, Indian Standard and European Standard, for self-supporting telecommunications towers in Peru. The analysis will be carried out according to the following parameters: wind speed, maximum wind exposure área and tower height. It is estimated that it is possible to link the international standards for the design of telecommunications structures to the Peruvian reality. In addition, based on what has been analyzed, it is estimated that a standardization of the self-supporting towers can be carried out according to the requested requirements. The procedure used consists of carrying out a comparative analysis of self-supporting towers of 30m, 42m and 54m with a square base of 1.00m, 4.00m and 4.07m, respectively; DMH type face panel for 30m and 42m, and XH type face panel for 54m, analyzed in 3 basic wind speeds: 75, 90 and 110 km/h with an antenna load of 03 APE4516R1v06, 03 RRU5502 , 01 MW A23D06HAC and an additional EPA (effective projected área), all antennas at the top of the tower; the assumed total AEV (wind exposure área) varies according to the height of the tower. FLAT type antennas are considered except for the MW antenna, which is considered SHIELDED type. The structures are subject to their own weight, dead load of equipment, ladders and feeders, live load, and wind load. The analysis will be given according to the TIA/EIA 222-F, ANSI/TIA-222-G, Indian Standard and European Standard. This thesis demonstrates the possibility of being able to improve the Peruvian norm under the standards and calculations used in international norms according to the reality of the region. The verifications and calculations are variable with respect to each standard and according to the characteristics used.

El diagrama de redes y ruta crítica es un método de planificación utilizado desde 1956 en diversos sectores, no solo en el de construcción. Su eficiencia y simplicidad ha sido tal que hasta la fecha actual se mantiene el uso de este método. Mediante la elaboración del presente documento, se quiere comprobar la capacidad de sintetización y orden que esta ofrece; así mismo, evaluar la eficiencia de aplicación en proyectos mayores a un nivel y constatar que es una excelente herramienta de control y seguimiento en proyectos de construcción. Así mismo, el desarrollo de la investigación contempla la elaboración del diagrama de redes y ruta crítica para la etapa del casco estructural del proyecto de un pabellón escolar. Se plantean tres escenarios: bajo condiciones normales, con un retraso en partidas que afectan la duración total del proyecto y por último asumiendo de igual forma el retraso del segundo modelo, pero, reasignando recursos, modo tal que los rendimientos sean mayores y concluya el proyecto en el tiempo planificado (duración del primer modelo). Como resultados se obtuvieron los siguientes tiempos de ejecución: para el primer caso 146 días, para el segundo caso 150 días y para el tercer caso, de igual modo que el primero, 146 días. Cabe destacar que el estudio se apoya en el uso de programas informáticos de planificación como S10 y Project; los cuales permiten que la elaboración de este método sea sencilla y rápida, volviéndolo aún más eficaz y adaptable en el tiempo.

El siguiente proyecto de investigación tiene como fin evaluar el comportamiento de un edificio de muros estructurales ubicado en la costa peruana diseñado con el reglamento nacional de edificaciones vigente hasta el año 2019 frente a solicitaciones sísmicas correspondientes a sismos frecuentes (sismos en condiciones de servicio). Y con ello, se extrapolará los resultados hacia los edificios, en general, diseñados con el RNE actual. Las hipótesis de este proyecto plantean que el RNE peruano garantiza un desempeño eficiente de la estructura en sismos frecuentes. Para evaluar el fenómeno se recurre a la bibliografía actual de diseño sismorresistente de estructuras de concreto armado, tomando en cuenta la normativa vigente y los estudios recientes sobre el comportamiento dinámico de las estructuras. Consecuentemente, se presenta los resultados del análisis dinámico espectral y tiempo-historia del edificio. Se presenta los coeficientes de las solicitaciones vs la resistencia ofrecida para todos los análisis realizados, teniendo en cuenta una sobreresistencia de la estructura igual a 2. Posteriormente, se elabora comentarios sobre la interpretación de los resultados. Y finalmente se concluye lo siguiente: La demanda estructural de un sismo frecuente es 2.41 aproximadamente veces mayor a la demanda de diseño obtenida del análisis espectral. Por tanto, la demanda espectral es menor a la demanda del análisis tiempo historia para sismos frecuentes. Si se considera que la resistencia sísmica de la estructura está determinada por una sobrerresistencia probable equivalente a 2 veces la demanda de diseño, entonces el edificio responde con incursiones inelasticas significativas en todos sus elementos estructurales frente a sismos frecuentes. Las restricciones de la norma peruana para el diseño de edificaciones sismorresistentes no garantizan el buen desempeño de la estructura frente a sismos frecuentes.

El presente trabajo muestra el estudio del comportamiento del sistema estructural Tubo en Tubo y la comparación de este esquema respecto de otros sistemas estructurales para edificios altos. La justificación de la investigación se presentó dada la alta demanda por desarrollar edificaciones verticales con mayores alturas en base a sistemas tubulares capaces de resistir mejor las fuerzas que ejercen el viento y los sismos. Para comprender mejor el funcionamiento de este sistema estructural se analizan casos de estudios teóricos diseñados con códigos sísmicos y de viento de la India. En todos los casos se reconocen los sistemas estructurales empleados y se idealizan tomando en cuenta las principales características, requerimientos y propiedades constructivas y estructurales. Posteriormente, todos los casos se evalúan con una serie de acciones de cargas laterales similares que permiten que los resultados se puedan comparar. La evaluación de estos casos nos permite analizar la eficiencia de cada esquema por medio de los desplazamientos máximos, deformaciones, fuerzas cortantes y estados de daño obtenidos en los análisis.