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Estimación de pérdidas por sismo en edificios peruanos mediante curvas de fragilidad analíticasVelásquez Vargas, José Martín 09 May 2011 (has links)
Las pérdidas por sismo, es decir, los costos de reparación asociados a determinados escenarios de peligro sísmico pueden estimarse a partir de las curvas de fragilidad. En este trabajo se propone un método sencillo en el que se utiliza el costo de reposición total y los factores de daño asociados a los diversos estados límites. / Tesis
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Procedimiento de evaluación de operatividad para puentes incorporando el modelamiento numérico por medio de prueba de carga estática y dinámicaFlores Arévalo, Renzo Renato 03 June 2021 (has links)
Los puentes son estructuras esenciales para el desarrollo de los pueblos y del país.
Asimismo, requieren de una gran inversión económica, por lo que es importante su
conservación y mantenimiento permanente. Por esta razón, en esta investigación se
plantea un procedimiento de evaluación de las condiciones de servicio de puentes que
incluyen la inspección visual y evaluación de daños, la medición de flechas bajo la
carga vehicular HL-93.
Para ello se realizó fichas de inspección y protocolos para la prueba de carga estática
y/o dinámica e indicando los puntos de medición a tomar y obtener de esta manera
la deformación de los elementos principales y propiedades dinámicas para la
validación y calibración de un modelo numérico del puente y así realizar la
evaluación del estado actual de la estructura y emitir un dictamen sobre la misma.
El procedimiento fue aplicado en puente Shilcayo sobre el rio del mismo nombre, este
se encuentra ubicado en la vía de evitamiento de la ciudad de Tarapoto, provincia de
San Martín, departamento de San Martín. El puente es de tipo sección compuesta
de viga losa de 33.00 metros de luz simplemente apoyado, con una antigüedad
aproximada de veintiocho años de vida útil y es considerado un puente importante.
De acuerdo a las características de la estructura y ubicación, se realizó la prueba
estática para caracterizar su deformación. Estos resultados se utilizaron para
calibrar un modelo numérico de elementos finitos tridimensional del puente. Los
resultados de los cálculos numéricos con el modelo sirvieron para emitir el dictamen
de operatividad para una carga vehicular HL-93.
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Priorización del reforzamiento de colegios públicos de Lima para la mitigación del riesgo sísmicoArana Vasquez, Víctor Ernesto, Palomino Bendezú, Juan Samuel 27 June 2017 (has links)
En este trabajo se propone un método para identificar prioridades de intervenciones
para la mitigación del riesgo sísmico en el Sistema Educativo Público del Perú. El
método se basa en identificar cinco niveles de prioridad para la intervención integral de
colegios, de acuerdo a las necesidades y urgencias específicas de cada uno. El
objetivo de la priorización se basa en dos criterios. 1) Las estructuras no deben causar
muertes, y 2) deben aportar a la resiliencia del Sistema Educativo (alumnos,
educadores, administrativos, infraestructura y entorno social).
Se emplean múltiples Factores de Riesgo, identificados para el caso particular del
Sistema Educativo. Los factores son cuantificados por parámetros extraídos a partir de
una herramienta GIS y transformados a indicadores adimensionales para el Análisis
Multicriterio. Se definen métricas de resiliencia y fragilidad estructural, para establecer
niveles cuantitativos de riesgo.
La fragilidad estructural ante sismos se mide por el daño probable en términos de
pérdidas económicas en dos escenarios particulares y en un análisis probabilístico de
riesgo sísmico. La resiliencia es medida con los llamados Indicadores de Contexto que
representan directa o indirectamente las capacidades, el potencial y/o las debilidades
que tiene cada colegio y su entorno. Estos características colaboran a reducir o
incrementar la velocidad de recuperación del sistema ante un desastre (resiliencia) e
incluso promueven la inclusión social.
Los colegios que tengan algún pabellón que pueda colapsar (causar daños físicos a
sus ocupantes) y que aporten a la resiliencia del Sistema, serán de máxima prioridad.
Y los siguientes niveles de prioridad serán producto de la combinación de los criterios
mencionados. Las intervenciones asignadas para cada colegio son diferenciadas por
nivel de prioridad y tipología de pabellones. El objetivo será reducir la brecha hacia un
Sistema Educativo físicamente seguro y con un alto grado de resiliencia.
Se realiza la validación de la propuesta, mediante la comparación cuantitativa y
cualitativa de la propuesta con lo empleado por el MINEDU a través de la PRONIED y
la DRELM, y la recomendación propuesta por el Banco Mundial. / Tesis
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Diseño comparativo de edificación de 7 pisos con aislamiento de base utilizando acero grado 60 y 75Enciso Miranda, Fernando Ubaldo 14 October 2021 (has links)
El Perú está ubicado en el conocido cinturón de fuego, donde interactúan la
placa de nazca bajo la sudamericana, el mismo que se desarrolla con una velocidad
promedio de 7-8 cm/año (DeMets et al, 1980; Norabuena et al, 1999), por lo que
estamos expuestos a movimientos tectónicos importantes con periodos de
recurrencia cortos, terremotos que han causado muchas muertes e ingentes perdidas
económicas; Arequipa está ubicada en una zona sísmica.
Debido a esta amenaza sísmica es que la innovación tecnológica estructural
propone la protección sísmica de las estructuras a través de dispositivos pasivos
como aisladores y disipadores de energía visco elásticos, de fricción o metálicos.
Estos permiten que las estructuras tengan un mejor comportamiento estructural,
desacoplando la estructura del suelo con estos dispositivos reduciendo drásticamente
el movimiento sísmico en la superestructura, pudiendo ser imperceptible por los
usuarios, mejorando su funcionalidad y operatividad de la edificación postsismo; sin
embargo, se tiene un incremento en el costo comparado con un diseño tradicional.
Al no tener mucha demanda sísmica la superestructura, se puede utilizar aceros de
alta resistencia para reducir secciones de concreto y minimizar densidades de acero
pudiendo tener intersecciones de acero (nudos) con poca interferencia.
En la tesis se utiliza aisladores LRB (goma con núcleo de plomo) para una
edificacion de 7 pisos regular en planta y elevación, con una relación de esbeltez de
2, presentando dos estructuraciones dual y aporticada. Comparamos sus
características estructurales de las edificaciones para un diseño convencional y luego
de proponer el sistema de aislamiento con 2 tipos de dispositivos LRB para cada
estructuración se diseña la propuesta de edificacion aislada con estructuración dual
con acero de construcción grado 60 y la edificacion aporticada con acero grado 75.
Se realiza una comparación de metrados y presupuesto de partidas de estructuras
para las 2 estructuraciones con cantidades de acero y concreto en columnas y vigas.
Se concluye que es conveniente estructurar las edificaciones aisladas
aporticadas y utilizar acero grado 75 u 80 sin incrementar sustancialmente el costo
de una edificacion aislada. / Peru is located in the well-known belt of fire, where the Nazca plate under
the South American plate interacts, the same one that develops with an average speed
of 7-8 cm / year (DeMets et al, 1980; Norabuena et al, 1999), so we are exposed to
important tectonic movements with short repetition periods, earthquakes that have
caused many deaths and huge economic losses; Arequipa is located in a seismic zone.
Due to this seismic threat, the structural technological innovation proposes
the seismic protection of structures through passive devices such as insulators and
visco-elastic, friction or metallic energy dissipators. These devices allow the
structures to have a better structural behavior, decoupling the structure from the
ground with these devices, drastically reducing the seismic movement in the
superstructure, which can be imperceptible by users, improving its functionality and
operability of the post-earthquake building; however, there is an increase in cost
compared to a traditional design. As the superstructure does not have much seismic
demand, high-strength steels can be used to reduce concrete sections and minimize
steel densities, being able to have steel intersections (knots) with little interference.
In the thesis, LRB insulators (lead core rubber) are used for a building of 7
levels with regular plan and elevation, with a slenderness ratio of 2, presenting two
dual and porticoed structures. We compare the structural characteristics of the
buildings for a conventional design and after proposing the insulation system with 2
types of LRB devices for each structuring, the isolated building proposal is designed
with dual structuring with 60-degree construction steel and the building provided
with 75-degree steel. A comparison of metrics and budget of structure items is made
for the 2 structures with quantities of steel and concrete in columns and beams.
It is concluded that it is convenient to structure the porched isolated buildings
and use 75 or 80-degree steel without substantially increasing the cost of an isolated
building.
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Structural diagnosis for distributed systemsPérez Zuñiga, Carlos Gustavo 08 September 2017 (has links)
The recent development of technological systems implies a high complexity of behaviors
for today’s systems. An answer to the increased systems’ complexity is to look at them as
a multitude of heterogeneous subsystems and develop distributed techniques to control
and manage them. This raises a number of problems. Firstly, as the size and number of
components increase, so does the number of fault occurrences that may drive the system
to undergo critical failures. Fault detection and isolation (FDI), maintenance and repair
are an increasing part of the operational every day’s tasks and they impact drastically the
total cost of final products. This thesis focuses on fault detection and isolation. Among the
different methods to generate diagnosis tests by taking advantage of analytical
redundancy, this thesis adopts the so-called parity space approach based on analytical
redundancy relations (ARRs). Given a model of the system in the form of a set of
differential equations, ARRs are relations that are obtained from the model by eliminating
non measured variables. This can be performed in an analytical framework using
elimination theory but another way of doing this is to use structural analysis. Structural
analysis is based on a structural abstraction of the model that only retains a
representation of which variables are involved in which equations. Despite the rusticity
of the abstract model, structural analysis provides a set of powerful tools, relying on
graph theory, to analyze and infer information about the system. Interestingly, it applies
indifferently to linear or nonlinear systems. The goal of this thesis is to develop effective
techniques based on structural analysis for diagnosis of distributed continuous systems.
In this framework, the system is decomposed into a set of subsystems according to
functional, geographical or privacy constraints. The thesis is organized in two parts,
highlighting the redundancies that are built into the global structural model and that can
be used to generate diagnosis tests starting from the redundancies existing in the
subsystem’s models and formulating and solving the optimization problem linked to the
choice of a subset of diagnosis tests at the subsystems level that can lead to a set of
diagnosis tests achieving maximum diagnosability for the global system. The first part
takes benefit of the concept of Fault-Driven Minimal Structurally Overdetermined Set
(FMSO set) that is introduced in the thesis. An FMSO set determines a subset of equations
of the model with minimal redundancy from which an ARR sensitive to a set of faults can
be obtained. Two solutions for generating FMSOs for the global system are presented, in a
decentralized framework with supervisors at each level of a hierarchy and in a totally
distributed framework. These are based on the properties of the FMSO sets for the
subsystems in relation to those of the global system derived in the thesis. The second part
formulates the optimization problem in a heuristic search framework and proposes three
solutions based on iterating an A* algorithm combined with a function able to assess
whether a global FMSO set can be achieved from the selected local FMSO sets. The
concepts introduced in the thesis and the results are applied to the case study of a
Reverse Osmosis Desalination Plant and a Spacecraft Attitude Determination and Control
System of a Low Earth-Orbit Satellite.
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Comparación de edificios conformados por sistemas estructurales de acero en el Perú y en el extranjeroSánchez Carrasco, Ivanna Franccesca, Dávila Andía, Breyton Luis, Mora Chihuantito, Christian Gustavo, Sulluchuco Otake, Roy, Gonzales Santillana, Jim Fernando 20 February 2022 (has links)
El presente trabajo de investigación se centró en el uso de acero estructural en la
construcción de una vivienda multifamiliar y una oficina en el extranjero. A partir de ello, se
plantearon los factores sismorresistentes y de diseño que limitan la masificación del uso de acero
estructural en la construcción de viviendas multifamiliares en el Perú. El objetivo principal de
este trabajo consistió en determinar la viabilidad de construir edificios destinados a viviendas
multifamiliares como un desafío de realizarlos, actualmente, en el Perú.
Primero, se desarrolló la metodología a partir de la recopilación de información de
investigaciones recientes, publicaciones académicas, libros y papers. Asimismo, se revisaron las
normas E.020 Cargas, E.030 Diseño Sismorresistente, E.060 Concreto armado, E090 Estructuras
Metálicas, AISC 341-16 y AISC 360-10. Luego, con la información recolectada, se eligieron
edificaciones en acero estructural idealizadas en el extranjero y el Perú para comparar sus
sistemas sismorresistentes.
Cabe mencionar, que las consideraciones de sismorresistencia y diseño para los edificios
del extranjero se contrastaron con las normas peruanas, a fin de ver si las consideraciones del
extranjero son las mismas o varían y su posibilidad de construirlas. Finalmente, se compararon
los indicadores económicos de las edificaciones escogidas en el Perú con la finalidad de analizar
la factibilidad de construir viviendas multifamiliares en acero estructural en nuestro país. En
conclusión, se obtuvo que si es posible la construcción en acero estructural en edificaciones de
viviendas multifamiliares en el Perú si es que existiera una industria complementaria de acero
adecuada.
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Evaluación del desempeño sísmico de un edificio de muros estructurales de mediana altura en base a desplazamientos y costos de reparación probablesPerez Neyra, Carlos, Torres Balbin, Rudy Daniel 13 December 2022 (has links)
Ante la necesidad de determinar la respuesta sísmica de un edificio para diferentes niveles de
peligro sísmico, se propone realizar un análisis por desempeño. Dada la naturaleza prescriptiva
de la norma peruana E.030 Diseño Sismorresistente, la evaluación del desempeño se realiza a
partir de dos enfoques: determinista y probabilista. El edificio analizado posee diez pisos y un
sistema sismorresistente de muros estructurales, el cual es recurrente en el Perú.
El presente trabajo de investigación inicia con la calibración de los modelos numéricos de
elementos representativos de la estructura en el software comercial ETABS, en base a resultados
experimentales. Luego, para lo concerniente al enfoque determinista, la curva de capacidad de
la estructura se obtuvo a partir de un análisis estático no lineal y los puntos desempeño se
calcularon a partir del método de espectros de demanda. Al respecto del enfoque probabilista,
la estructura se sometió a 11 señales sísmicas ajustadas a 8 niveles de peligro sísmico con el fin
de determinar su respuesta, y a partir de ello los daños y los costos de reparación.
Desde la perspectiva del enfoque determinista, el edificio analizado satisface los objetivos básicos
de desempeño. No obstante, tal enfoque ignora el daño y no brinda parámetros de desempeño
cuantificables. Los resultados del enfoque probabilista indican que los costos de reparación
esperados en el tiempo de vida de la edificación (50 años) son de $637, 149. La pérdida anual
esperada obtenida ($29, 475) puede ser empleada en un análisis de costo-beneficio.
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Análisis comparativo de seguridad y señalética en edificios educativos de Perú con México, España y CanadáBlanco Villafuerte, Daniela Alejandra, Quirita Alvarado, Marcela Sariah, Ramírez Ochoa, Mayte Elizabeth, Ruiz Godoy, José Antonio, Ramos Palma, Yhoner Yhoner 02 March 2021 (has links)
El Perú tiene un total de 113069 centros educativos de acuerdo con el reporte del Ministerio
de Educación del Perú (2018). Sin embargo, gran parte de estas edificaciones son altamente
vulnerables frente a eventos sísmicos como lo indica el informe del Censo de
Infraestructura Educativa 2014 (Instituto Nacional de Estadística e Informática y Minedu,
2014). Además, muchos de ellos tienen problemas de acceso a electricidad, agua,
saneamiento y telecomunicaciones, especialmente en las zonas rurales (Minedu, 2016).
Teniendo en cuenta que los centros educativos son ambientes que albergan niños,
adolescentes y personal docente, es necesario que las escuelas sean entornos seguros y
saludables para estas personas (Instituto de Prevención, Salud y Medio Ambiente, 2012).
Para ello, es primordial cumplir con los requisitos de emplazamiento, infraestructura,
mantenimiento, servicios públicos, señalización y programas de defensa civil; tal como lo
establecen las normas de cada nación. En tal sentido, el objetivo principal de esta
investigación es comparar la normativa peruana de seguridad y señalética en edificios
educativos con las normativas extranjeras: española, mexicana y canadiense. De este
modo, se puede determinar que países presentan normas mejor diseñadas en determinados
aspectos y así señalar cuales de estos podrían ser modificados para una óptima aplicación
de las normas peruanas. En este caso, la investigación se centró en comparar las normativas
de los países mencionados, correspondientes a los aspectos de emplazamiento,
infraestructura básica, arquitectura, estructura y señalización. Según el análisis realizado,
se precisaron algunas recomendaciones para las normativas peruanas, tales como adoptar
la norma ISO 7010 en señalética con el fin de especificar las dimensiones para las señales,
señalar la importancia de contemplar el plan de desarrollo urbano para escoger el
emplazamiento de los centros educativos, implementar el uso de mapas de regionalización
de cargas de granizo y velocidades de viento con el fin de mejorar los criterios de diseño
estructural, entre otras.
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Comparación estructural y económica de los principales sistemas de sostenimiento de excavaciones para edificaciones y estructuras enterradas en el Perú y el mundoMeza Castillo, Wendy Jhasmín, Manrique Huamancaja, Erick Franz, Ticse Quispe, Jerson Aron, Atahuamán Arroyo, Josué José, Julca Yunca, Yoner Efraín 01 April 2022 (has links)
El crecimiento de la demanda de viviendas ubicadas en zonas céntricas ha impulsado a que las
construcciones tiendan a expandirse de forma vertical, buscando aprovechar lo más posible el
terreno. De esta manera, se generó la necesidad de construir sótanos relativamente profundos.
Para tal fin, es necesario conocer los diferentes sistemas de sostenimiento de terrenos que
existen actualmente y cuáles son las que poseen más ventajas y/o desventajas. En el presente
trabajo de investigación se presenta la comparación en cuanto al proceso de diseño, costos y
plazos de construcción de cinco sistemas. Las técnicas de sostenimiento que se seleccionaron
para el análisis son muro Berlinés, Top-Down, Muro Pantalla, Soil nailing, pantalla de Pilas y
Pilotes. El sistema más económico resulto el muro Soil Nailing y el más caro el sistema Top –
Down.
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Análisis comparativo del diseño convencional y con aisladores elastoméricos con núcleo de plomo de un edificio de 6 niveles para el Poder Judicial en la provincia de Chiclayo, 2018Amari Mijahuanca, Danner Eduardo January 2021 (has links)
El presente proyecto denominado análisis comparativo del diseño convencional y con aisladores elastoméricos con núcleo de plomo de un edificio de 6 niveles para el poder judicial en la provincia de Chiclayo, 2018; tiene por finalidad realizar el diseño completo del edificio tanto de forma convencional como también incluyendo aisladores sísmicos en la base del tipo elastoméricos con núcleo de plomo, posterior a ello se realizará un análisis comparativo del comportamiento estructural del edificio frente a cargas de sismos, así como también de los costos que tendría la construcción del edificio con aisladores y sin estos. Este proyecto se realiza debido a que la provincia de Chiclayo se encuentra en la zona con mayor riesgo de sismos en el Perú, además este edificio al ser un local destinado al poder judicial albergará información esencial para el estado por lo cual es de suma importancia realizar el diseño con un sistema de aislación sísmica.
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