El documento digital no refiere un asesor / Se detalla los criterios de diseño, fundamento teórico y procedimiento a seguir para determinar el dimensionamiento de los gaviones de protección que servirán para evitar el desbordamiento del río ante un evento extraordinario y de esa manera proteger una planta de tratamiento de aguas ácidas que se encuentra en la ribera del río Chacapalca. Para el adecuado diseño de la estructura se sigue con el procedimiento diseñado para tal efecto, determinando en primer lugar la ubicación de los lugares sujetos a desbordamiento del río, para luego determinar sus parámetros hidráulicos (ancho del río, velocidad media, caudal máximo, estabilidad dinámica de la cuenca). Luego, se utiliza el software Hec Ras para simular el comportamiento adecuado del muro propuesto por un periodo de retorno de 500 años, seguidamente se realiza el análisis de socavación en todo el tramo en estudio del río, luego, se determina el dimensionamiento geométrico de la sección típica de los gaviones analizado para cada progresiva del trazo en planta, a su vez, se determina la estabilidad de las rocas tanto en la base como en las márgenes mediante el criterio de tensión crítica y por último se verifica la estabilidad al volteo, deslizamiento y asentamiento de la estructura. Cabe mencionar que se utiliza datos de hidrología y geotecnia obtenidos del estudio que se realiza en el ámbito de interés. / Trabajo de suficiencia profesional

Ingeniero Civil / El objetivo principal de esta memoria es la generación de una herramienta computacional que permita obtener automáticamente curvas de fragilidad de cualquier tipo de estructura que sea modelada lineal o no-linealmente en el programa Sap2000 (o sus equivalentes en Etabs, CSI bridge, etc.), y que contemple el nivel de detalle que uno desee en conformidad a las herramientas disponibles en el programa. La herramienta computacional es implementada en MATLAB permitiendo seleccionar del catálogo integrado de registros sísmicos del CSN y de RENADIC una serie de eventos previamente filtrados (tipo de suelo, zona sísmica, magnitud, PGA, etc.), computar la respuesta sísmica tiempo-historia de la estructura empleando comandos OAPI de Sap2000, extraer sus resultados y post-procesarlos para obtener una curva de fragilidad empleando el método de máxima verosimilitud (MLE). Es decir, obtener una curva que permita establecer la probabilidad de excedencia de ciertos niveles de desempeño (que puede ser definida por el desplazamiento relativo de entre piso en conformidad a los niveles sugeridos por Astroza (2014) para albañilería confinada) con cualquier parámetro sísmico de interés que caracterice a los registros sísmicos seleccionados (Ia, PGA, PGV, PGD, PD, PDh, CVA, Ih, Sd, Sa, etc.). En términos concretos, las entradas de la herramienta computacional son un archivo *.s2k (modelo en Sap2000 de la estructura), los criterios de filtro de registros sísmicos y la indicación de como caracterizar el nivel de desempeño en función de la respuesta sísmica obtenida. Cabe mencionar que por ahora, la herramienta computacional implementada obtiene curvas de fragilidad que consideran únicamente la variabilidad de los registros sísmicos y excluye la variabilidad de otros parámetros que describen su comportamiento estructural (variación de resistencia, parámetros dinámicos, distribución de masa, contemplación de diversos sistemas estructurales, densidad de muro, calidad de materiales, interacción suelo-estructura, etc.). Se emplea esta herramienta computacional para determinar la curva de fragilidad de una estructura de albañilería confinada de cuatro pisos, que ha sido ampliamente estudiada por el DIC (edificio de comunidad Andalucía con base fija) y que permite un cierto nivel de calibración, la cual es modelada a través de un modelo de marco equivalente, considerando comportamiento elástico-lineal o comportamiento no-lineal a través de elementos de plasticidad concentrada del tipo link que permiten incorporar la respuesta histerética de sus muros. A partir de estos criterios, las curvas obtenidas permiten definir que sismos (con un PGA superior a 5%g) superan diversos niveles de desempeño sísmico y analizar que parámetro sísmico entrega una menor dispersión en relación a los desempeños determinados del modelo en Sap2000. Se explica en detalle la metodología necesaria para la implementación de este tipo de análisis con el fin de continuar los estudios sobre curvas de fragilidad empleando las rutinas desarrolladas con el objetivo futuro de estudiar otros tipos de estructuras e incluir efectos no modelados como la variación del amortiguamiento visco-elástico o la interacción suelo-estructura. Se remarca la falta de registros y la necesidad de complementar la base con registros espectro compatibles a partir de ecuaciones predictivas de movimiento del suelo (GMPE), para así poder mejorar la fiabilidad del estudio de curvas de fragilidad.

Memoria para optar al título de Ingeniero Civil / En 2017, un grupo de investigadores y diseñadores, por medio de ACHISINA, presentaron un documento guía para realizar diseños sísmicos basados en desempeño. En este documento se describe brevemente la modelación requerida y los criterios de desempeño a satisfacer en Chile. El propósito de este trabajo es realizar una modelación no lineal de un edificio chileno de hormigón armado que presentó daños por flexo-compresión durante el 27F en uno de sus muros, y verificar que los criterios de desempeño establecidos en el documento mencionado señalen correctamente en el modelo las fallas que presentó el edificio. El análisis se centró, principalmente, en el comportamiento del muro que presentó daño localizado por flexo-compresión en el primer piso. Se trata de un muro T, con un largo de alma de 8 metros, y un largo de ala que alcanza los 18 metros. Según los planos de construcción, el muro debería haber tenido una disposición de trabas alternadas en la punta, pero en la realidad las trabas no estaban presentes. Por lo tanto, se consideró un modelo de hormigón no confinado y un modelo de acero que considere el pandeo. Los muros fueron modelados usando elementos de área que están a la vez divididos en fibras de comportamiento no lineal. Se consideró diafragma rígido, y las losas fueron incorporadas solo en zonas donde puedan generar efectos de acople en muros, siendo modeladas como vigas de ancho 12 veces el espesor y con rótulas plásticas en sus extremos. El modelo del edificio fue sometido a análisis estático no lineal y análisis dinámico no lineal, utilizando diferentes registros del 27F de Santiago. Los resultados muestran que para desplazamientos de techo relativamente bajos (deriva de techo ~0.003), el muro que sufrió daños en la realidad alcanza en el modelo niveles de deformación que implicarían daño por flexo-compresión, esto a causa de que el muro forma parte de un sistema que trabaja conjuntamente, como un gran muro en T. También se realizaron modelos no lineales con distintos criterios de modelación para comparar el impacto del diseño en el desempeño global del edificio.

Este trabalho apresenta um estudo sobre o comportamento ao longo do tempo de estruturas em solos finos reforçados com geossintéticos. O programa de atividades desenvolvido para este fim compreendeu três etapas: leituras de deformações de uma estrutura real de solo reforçado com geossintéticos, ensaios de laboratório de fluência confinada e isolada e modelagens computacionais da obra de referência. A estrutura real foi monitorada em duas seções distintas, sendo uma delas construída em geotêxteis não tecidos e a outra em geotêxteis tecidos. As leituras de deformação foram realizadas por um período de quatro anos. As condições da obra real foram utilizadas como referência para o planejamento dos ensaios de fluência em isolamento e confinamento. Os ensaios confinados foram conduzidos inicialmente no equipamento de fluência confinada desenvolvido por Costa (2004), no qual o carregamento é imposto de forma indireta ao reforço. Os ensaios foram realizados empregando o mesmo solo de aterro da obra real, com diferentes níveis de carregamento vertical (140, 200, 300 e 400 kPa) e com diferentes umidades de compactação (8%, 11,7% e 16%). Os ensaios com carregamento de 140 kPa foram repetidos no equipamento de fluência confinada-acelerada desenvolvido por França (2011), permitindo uma comparação teórica e prática entre os dois equipamento utilizados. Ensaios adicionais foram realizados para avaliar o comportamento ao longo do tempo de geossintéticos confinados submetidos a um processo de inundação do solo. E para finalizar a campanha de ensaios foram realizados testes para a verificação do incremento de cargas nos reforços devido aos efeitos da compactação do maciço. As modelagens computacionais foram realizadas empregando o software Plaxis 2D. A partir dos modelos numéricos foi possível verificar os mecanismos desenvolvidos ao longo do tempo de estruturas de solos reforçados com geossintéticos. A modelagem numérica permitiu extrapolar o comportamento da estrutura para outro tipo de reforço (geogrelha) e para tempos bem mais elevados do que os tempos reais de leitura. As previsões de comportamento foram realizadas para tempos de até 100 anos. Os resultados da campanha de ensaios mostraram que os reforços confinados em solo estão sujeitos aos fenômenos da fluência e da relaxação ao longo do tempo. Os resultados mostraram que as taxas de fluência e de relaxação foram mais elevadas para os maiores carregamentos verticais. Os ensaios adicionais mostraram que os reforços sofreram um incremento significativo de carga devido aos efeitos da compactação e que a rigidez confinada dos reforços praticamente não se alterou devido aos efeitos da inundação. A previsão do comportamento do muro de referência utilizando o MEF mostrou que a estrutura deve apresentar baixos níveis de deformação para períodos de até 100 anos. A análise conjunta de todos os resultados obtidos ao longo do trabalho permitiu o desenvolvimento de um modelo analítico que permite a previsão do comportamento de muros reforçados com geossintéticos a partir de resultados de ensaios de fluência em isolamento. A aplicação do modelo proposto para o caso do muro real mostrou uma boa coerência entre os resultados previstos e os resultados medidos em campo. / This dissertation presents a study on time-dependent behavior of geosynthetic reinforced soil walls with fine soil. The testing program comprised of three distinct steps: field assessment of an instrumented geotextile reinforced soil wall, in-air and in-soil laboratory creep tests, and numerical analysis of the instrumented wall. Reinforcement strains were monitored in two different cross-sections: one built with nonwoven geotextile and the other built with woven geotextile. The strains were monitored during four years of service. The field conditions were used as the basis for planning in-air and in-soil creep tests. The in-soil creep tests were initially conducted using the confined-creep test apparatus developed by Costa (2004), which simulates the typical load transfer mechanism in reinforced soil structures. The in-soil tests were performed using the same soil used in the instrumented wall. These tests were carried out at different levels of vertical load (140, 200, 300 and 400 kPa) at the optimum water content (11.7%) and at different compaction water content of the soil (8%, 11.7% and 16%) at 140 kPa. The tests with 140 kPa of vertical load were replicated using the confined-accelerated creep test apparatus developed by França (2011). These tests allowed a theoretical and practical comparison between the two different in-soil creep testing apparatuses utilized in the testing program. Additional in-soil creep tests were conducted to evaluate the behavior of confined geosynthetics with time submitted to flooding of the top soil layer above the reinforcement. Compaction tests were also performed to check the increase of reinforcement loads due to soil compaction. Numerical modelling was carried out with the Finite Element Method (FEM) using Plaxis 2D. The numerical models allowed evaluation of the geotechnical mechanisms developed with time on geosynthetic reinforced soil wall structures. These models were also used to predict timedependent strains for longer periods (until 100 years) and for different types of reinforcements. The results of the testing program showed that the reinforcements confined in soil presented creep and stress relaxation behavior with time. The results also showed that the creep and relaxation rates were higher for larger vertical loads. It was observed that the confined stiffness of the reinforcement was virtually the same regardless the occurrence of flooding in the top soil layer. Additionally, the compaction tests showed that the larger the difference of the soil compaction water content from the optimum, the larger the loads in the reinforcement. Behavior prediction of the monitored, full-scale wall using FEM showed that the structure should have low strain levels for periods up to 100 years. The laboratory test results and the mechanisms learned from the FEM analysis allowed the development of an analytical model for predicting geosynthetic-reinforced soil wall behavior from results of in-air creep tests. The strain results of the analytical model applied to the monitored full-scale wall showed that the predicted strains are in good agreement with the field strains.

Este proyecto desarrollado como tema de tesis comprende el análisis y diseño de un edificio de viviendas ubicado en la calle Alcalá, distrito de Pueblo Libre, provincia de Lima, sobre un terreno plano de 260.72 m2. El edificio tiene 5 pisos y 1 semisótano. El área construida total del proyecto es 1,030 m2. El sistema estructural del edificio de concreto armado está conformado por muros de corte, columnas y vigas. Los techos se resolvieron usando aligerados prefabricados y losas macizas. Para la cimentación, dada la buena capacidad del terreno (40tnm2), se diseñó usando zapatas aisladas y conectadas. La profundidad de cimentación es 1.20 m. / Tesis

El presente trabajo de tesis consiste en realizar el análisis y diseño estructural en concreto armado para un edificio de vivienda multifamiliar de 5 pisos, cuyo sistema estructural está definido a partir de muros delgados de concreto armado de ductilidad limitada. El edificio está ubicado en el distrito de San Miguel, tiene un área por piso de 207m2 y cuenta con dos departamentos por nivel. En este sistema estructural todos los muros son portantes por lo tanto la estructuración estará definida según la arquitectura. En los planos preliminares de arquitectura todos los muros tenían un espesor de 0.15m, sin embargo uno de los objetivos del presente trabajo es determinar si es posible usar muros de 0.10m de espesor o si se requiere de un espesor mayor (0.15m). Para el análisis y diseño se tuvo en cuenta las exigencias establecidas en las Normas Técnicas E-020, E-030, E-050 y E-060, así como los alcances de la norma para el diseño de edificios de muros de ductilidad limitada (NEMDL). El edificio se encuentra cimentado en un suelo con una capacidad admisible de 1.0Kg/cm2. Debido a la baja resistencia del terreno, se decidió realizar dos tipos de cimentación: una con cimientos corridos y otra con una platea superficial de cimentación. Para el diseño de la platea superficial previamente se elaboró un modelo de una platea sobre resortes con la finalidad de obtener resultados más fidedignos en cuanto al comportamiento del suelo se refiere. El presente trabajo incluye criterios de estructuración y predimensionamiento, metrado de cargas, análisis y diseño de los diversos elementos estructurales y diseño de los dos tipos de cimentación mencionados. / Tesis

Se ha desarrollado el diseño estructural de un edificio de concreto armado de departamentos, destinados a vivienda. El edificio es de siete pisos, con dos departamentos por piso. Se encuentra ubicado en el distrito de Jesús María, Lima. El terreno de cimentación corresponde a una grava con un esfuerzo admisible de 3 kgcm2 a 1.50 m de profundidad. / Tesis

Se ha realizado el diseño estructural de un edificio de seis pisos con tres departamentos por piso, ubicado en el distrito de Lince, Lima. La estructura del edificio es de muros de ductilidad limitada de 0.12m de espesor en la dirección longitudinal, y de muros de concreto armado de 0.25m en el sentido transversal. Los techos son aligerados convencionales de 0.17m de espesor. Este sistema se eligió luego de comparar los costos con relación a una losa maciza de 12cm de espesor. / Tesis

Et presente trabajo presenta de forma detallada ta metodología de diseño de muros de tierra estabilizada mecánicamente establecido por la norma de diseño AASHTO LRFD 2010, aplicando esta metodología para el diseño de grandes altura para obras en minería. Para su aplicación se realiza el diseño a detalle de 4 muros con esta tecnología, correspondientes a las plataformas colindantes a 2 chancadoras primarias correspondientes a la expansión de un proyecto minero al sur del país. Uno de los principales usos de tos Muros TEM en minería, es la generación de la plataforma para el acceso de camiones mineros a los Chancadores Primarios 1 & 2. El Chancador Primario es una de las estructuras más importante dentro del proceso minero a tajo abierto. Es el punto inicial donde convierten las rocas de gran tamaño, que contienen el mineral, en partículas de menor tamaño, facilitando así ta extracción de mineral en et proceso químico. Los muros TEM son las estructuras de contención que generan plataformas de más de 30m de altura, donde circulan camiones mineros de más de 600 Ton y además están sometidos a vibración constante. El sistema GeoTrel, de la empresa Tierra Armada, es el utilizado para el diseño de las estructuras. El sistema consiste en un paramento frontal de malla de acero electrosoldada relleno con piedra, el refuerzo utilizado son cintas polimérícas de alta resistencia, realizando la conexión con conectores metálicos. El proyecto a desarrollar pretende demostrar el uso eficiente de la tecnología suelo reforzado aplicado a los muros TEM para el diseño de muros de contención de grandes alturas, haciendo uso de la metodología AASHTO LRFD, desarrollando el diseño de muros para dos chancadoras primarias en un proyecto minero al sur del país, los muros TEM presentan alturas mayores a 30m y se ubican en una zona de alta sismicidad. / 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. / Tesis