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Efecto del ángulo de incidencia sísmica en la respuesta no-lineal de edificaciones de concreto armado con sistema dualLópez Saucedo, Anthony Alexis 19 June 2018 (has links)
El efecto del ángulo de incidencia del sismo no es un problema trivial para países de alta sismicidad. Muchos códigos internacionales recomiendan a los diseñadores excitar sus edificios en los ejes principales usando sismos bidireccionales y métodos de combinatoria para estimar la respuesta total. Sin embargo, algunos autores han concluido que las respuestas de edificios solicitados en las direcciones principales pueden no ser las máximas. En consecuencia, esta investigación busca evaluar el efecto del ángulo de incidencia de sismos bidireccionales en la respuesta sísmica de edificaciones de concreto armado con sistema dual (pórticos y muros de corte). Este efecto será medido comparando las
respuestas sísmicas de edificios bajo condiciones de ángulo crítico de incidencia y máxima amplificación. Los edificios a estudiarse serán generados a partir de un modelo paramétrico, el cual será evaluado mediante análisis no lineal tiempo historia. Las estructuras serán solicitadas usando 7 registros de aceleraciones sísmicas reales, variando el ángulo de incidencia. Se ha tomado como referencia para este estudio los edificios de 5 niveles. Los resultados muestran que, en algunos casos, las respuestas no lineales máximas para un determinado ángulo pueden ser hasta 50% mayores a las obtenidas usando metodologías establecidas por códigos nacionales e internacionales (E030, ACI,
Eurocódigo). Además, la metodología RotD50 se muestra como alternativa a la incertidumbre causada por la ubicación del ángulo de incidencia crítico, según los resultados de este estudio. / Tesis
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Comportamiento a fuerza cortante de muros de concreto de ductilidad limitada con 8 cm. de espesorRodríguez Núñez, Miguel Ernesto 22 September 2011 (has links)
En esta investigación se estudió el comportamiento de muros de concreto armado
de 8 cm de espesor para su posible empleo a escala natural en la construcción de
muros portantes para edificaciones de hasta cinco pisos.
Se efectuaron ensayos de carga lateral cíclica en dos muros para lo cual se usó el
actuador dinámico con dos diferentes intensidades de carga vertical: el muro M-1
recibió una carga vertical que simuló el peso existente en un muro central y el
muro M-2, la carga existente en un muro esquinero, de una edificación real de
cinco pisos de altura. Ambos muros poseían el mismo refuerzo vertical y
horizontal.
Con los resultados de los ensayos se investigó las principales propiedades
mecánicas de los muros. Para ello, se calculó el módulo de elasticidad, módulo de
corte, rigidez, la resistencia y capacidad de deformación lateral.
De igual modo, se investigó la determinación de la forma de falla, distorsión
angular máxima y factor de reducción de fuerza sísmica.
Se evaluó también el aporte del concreto y el acero de refuerzo frente a
solicitaciones simultáneas de corte, deslizamiento y flexión y se comparó con los
resultados experimentales.
Finalmente, se analizó si este sistema estructural con muros de 8 cm de espesor,
cumplió con las condiciones exigidas por la Norma Sismorresistente E.030 y la
Norma de Concreto Armado E.060. Además, se formularon recomendaciones,
conclusiones y línea futura de investigación. / Tesis
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Comportamiento inelástico de pórticos de concreto armado con vigas reforzadas a flexión con CFRPCajaleón León, Edson Antonio 02 October 2018 (has links)
Ante un incremento de solicitaciones sísmicas en una estructura, el cual puede ser
generado por incremento de la sobrecarga, o por una debilitación de la estructura por
deterioro, las estructuras podrían requerir un reforzamiento.
Entre los distintos tipos de reforzamiento empleados actualmente, se tiene, dentro de los
casos de intervención externa, el uso de fibra de carbono. Este material se instala
exteriormente, de forma no invasiva, al concreto armado empleando resinas epóxicas para
aumentar la resistencia. Sin embargo, disminuye la ductilidad de la sección debido a que
el CFRP (Carbon Fiber Reinforced Polymer) es un material frágil.
Comúnmente se diseña el refuerzo con CFRP de las vigas en la zona de mayores
momentos negativos y positivos debido al incremento de las cargas de gravedad o por
deficiencia en estos elementos. Pero, por otro lado, restringe la capacidad de la estructura
para desplazarse inelásticamente antes de la rotura.
El propósito del presente trabajo de tesis es introducir una nueva configuración de
instalación de CFRP; es decir, colocándola solo en la zona de momentos positivos de las
vigas. De esta forma, la estructura podrá rotularse en los momentos negativos
permitiendo un mayor desplazamiento a la estructura que se traducirá en una mejora de
su ductilidad.
Para ello en este trabajo se diseñarán cuatro pórticos distintos que cumplirán con la
Norma E.030 y la Norma E.060. Se idealizarán los pórticos en el programa SAP2000 con
ciertas dimensiones que cumplan una deriva de entrepiso de 6‰. Luego, a los pórticos se
colocarán todos los casos de cargas, así como las combinaciones de cargas pertinentes y
el espectro de respuesta según los parámetros de sitio correspondientes, con lo que se
podrá determinar el diseño de cada sección de concreto armado. Por lo tanto, si
aumentamos la sobrecarga, las secciones de concreto armado de las vigas necesitarán un
reforzamiento. Se reforzarán de dos maneras: a) la primera consiste en reforzar la zona
de momentos positivos y negativos, y b) la segunda consiste solo en reforzar la zona de
momentos positivos. Se diseñan las secciones de concreto armado para ambas maneras
de reforzamiento, se calcula los diagramas de momento-curvatura de todas las secciones
y dichos datos se cargan al programa para asignar las rótulas plásticas de cada elemento.
Finalmente, con un análisis estático no lineal, o también llamado pushover, que consiste
en aplicar a la estructura con fuerzas horizontales incrementales, se obtendrá la curva de
capacidad de la estructura. Esta curva se convertirá en espectro de capacidad para poder
ser comparado con registros sísmicos de tres localidades distintas y determinar su
desempeño en cada uno. Con dichos resultados, se procederá a comparar el desempeño
de una estructura sin reforzar, reforzada en la zona de momentos positivos y negativos, y
reforzada solo en la zona de momentos positivos. / Tesis
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Diseño estructural de un edificio de concreto armado de cinco pisos y un semisótano ubicado en la ciudad de ArequipaMeza Gallegos, Jorge Andree Jaime 01 June 2015 (has links)
El presente trabajo consiste en el diseño estructural de un edificio multifamiliar con un
semisótano y cinco pisos, que se ubica en el distrito de Cayma, en la ciudad de
Arequipa. El terreno tiene un área de 400 m2 aproximadamente. El área total
construida es de 2000 m2, el semisótano y los dos primeros niveles tienen áreas
similares que bordean los 300 m2; mientras que del tercer al quinto piso las áreas son
de 320 m2 aproximadamente.
El sistema estructural del edificio está conformado por muros de corte, columnas y
vigas de concreto armado. Los techos constan de losas aligeradas en una y dos
direcciones y losas macizas armadas en dos direcciones, las que conforman el
diafragma rígido de cada nivel. La cimentación está conformada por zapatas aisladas,
zapatas combinadas, zapatas conectadas mediante vigas de cimentación y cimientos
corridos.
El análisis sísmico se realizó de acuerdo a los parámetros de la Norma E 0.30
verificando que la estructura cumpla con los mismos. El modelo sísmico se realizó con
el programa ETABS, obteniéndose mediante este análisis, la respuesta de la
estructura ante el espectro de pseudo-aceleraciones proporcionado por la Norma, de
donde se obtuvieron las solicitaciones sísmicas bajo las que se encuentra cada
elemento.
En cuanto a las cargas de gravedad se realizó el metrado de cada elemento para
luego realizar el modelo correspondiente con la asistencia del programa SAP2000. / Tesis
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Diseño de un edificio de concreto armado de 6 nivelesPajares Cabrera, Edmundo David, León Vargas, Jorge Víctor 09 June 2011 (has links)
Se desarrolla la estructuración, predimensionamiento, análisis y diseño en concreto
armado del edificio “Del Pinar”. Además, se evalúa la respuesta estructural ante los
acelerogramas escalados de los sismos de Pisco 2007 y Ancash 1970.
El edificio está destinado a departamentos y se ha proyectado sobre un terreno
ubicado en la avenida Del Pinar, distrito de San Borja, en la ciudad de Lima. Cuenta
con un semisótano y cinco niveles superiores y un área total construida de 3073.5 m².
De la estructuración definitiva:
Losas aligeradas y macizas de 0.20 m de peralte. Las columnas tienen secciones de
0.25x0.65m y 0.25x0.60. Las vigas principales tienen secciones de 0.25x0.50m,
0.25x0.55m y 0.30x0.50. Por limitaciones en la arquitectura, existe mayor densidad de
placas en la dirección YY que en la dirección XX.
El edificio cuenta con un sistema resistente basado en placas de corte (R=6). Además,
resulta ser irregular por esquinas entrantes y por torsión (R=4.5).
Del análisis y diseño:
Se realiza un análisis dinámico por combinación modal espectral:
Los periodos fundamentales del edificio son 0.53 y 0.20 segundos, para la
dirección XX y la YY, respectivamente.
Los valores de la deriva del edificio están dentro del nivel máximo permitido por
la norma (0.7%).
En la dirección XX, el desplazamiento máximo del CM es 8.10 cm y el de la
azotea es 9.63 cm. En la dirección YY, el desplazamiento máximo del CM es
1.62 cm y el de la azotea es 1.87 cm.
Los factores de amplificación dinámica para el diseño son Fxx=1.45 y
Fyy=1.49.
3
El comportamiento es el esperado debido a que el edificio es de pequeña altura y
cuenta con un diseño arquitectónico convencional.
Finalmente, el refuerzo colocado en los elementos estructurales satisface los
esfuerzos últimos; sin embargo, es importante señalar que un diseño más eficiente
para el edificio, implica tener mayor densidad de placas de corte en la dirección XX.
De la cimentación:
La cimentación está conformada por zapatas combinadas de lindero, zapatas aisladas
centrales y cimientos corridos. Las zapatas excéntricas se conectan, mediante las
vigas de cimentación, a las zapatas centrales más cercanas.
En la parte central del edificio se diseña una gran zapata combinada por la cercanía de
5 elementos verticales (3 placas y 2 columnas).
De la respuesta a las señales de PISCO 2007 y ANCASH 1970:
Para las señales escaladas a 0.2g, se evalúa la respuesta global del edificio y la
respuesta local de la placa PL06 en la dirección XX y la placa PL04 en la dirección YY.
En el análisis global, se verifica que la señal de PISCO 2007 impone mayores fuerzas
basales en el edificio que la señal de ANCASH 1970; particularmente en la dirección
XX de menor rigidez.
En el análisis local, el diseño por resistencia de la placa PL04 satisface los esfuerzos
máximos de ambas señales. La placa PL06 satisface los esfuerzos de ANCASH 1970,
pero no cumple para la señal de PISCO 2007. / Tesis
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Diseño estructural de un edificio de 7 pisos con muros de ductilidad limitadaVargas Castillo, Arabella Alexandra, Terrazos Monroy, Tracy Beatriz 25 June 2016 (has links)
En el presente trabajo se realizó el análisis y diseño estructural de un edificio
multifamiliar de siete pisos con muros de concreto armado de ductilidad limitada en
el distrito de San Martín de Porres. La capacidad portante del suelo es 3.5 kg/cm2.
De manera adicional, se efectuó un cuadro comparativo del análisis sísmico con la
norma sismorresistente 2016 para definir los parámetros y consideraciones
generales.
El análisis estructural se efectuó mediante un modelo tridimensional, el cual se
sometió a cargas de gravedad y sismo, con la finalidad de obtener los valores de
fuerza última requeridos en el diseño según las especificaciones de la norma.
Se empleó superposición espectral en el análisis sísmico con la norma E.030
(2003) y con la nueva norma E.030 (2016). Se obtuvo valores de las derivas dentro
de los parámetros permisibles establecidos en la norma E.030 (2003),
correspondientes a 2 ‰ y 1.13 ‰ en la dirección X-X e Y-Y respectivamente. Para
la nueva norma E.030 (2016) se obtuvo 3.04 ‰ en X-X y 1.69 ‰ en Y-Y.
Se efectuó el diseño considerando que la cimentación es una platea de 40cm de
espesor, los muros tienen un espesor de 10 y 15 cm y las losas tienen un espesor
de 10cm en toda su superficie a excepción de las zonas de baños, donde se utilizó
20cm de espesor.
Para el desarrollo de este proyecto se emplearon las siguientes normas del
Reglamento Nacional de Edificaciones 1.
- Norma E.020 Cargas.
- Norma E.030 Diseño sismorresistente 2003.
- Norma E.030 Diseño sismorresistente 2016.
- Norma E.060 Concreto armado. / Tesis
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Diseño de un edificio de concreto armado de 7 nivelesCalua Vásquez, Luis Javier, Lara Costa, Alejandro 31 October 2012 (has links)
En este trabajo se desarrolló el análisis y diseño estructural de un edificio multifamiliar de
siete pisos y un semisótano, ubicado en el distrito de Surquillo, provincia de Lima, sobre
un área de terreno de 390 m2 aproximadamente. El suelo de cimentación corresponde a
una grava con una capacidad portante de 30.00 ton/m2. El diseño se realizó siguiendo lo
establecido en el Reglamento Nacional de Edificaciones.
El sistema estructural del edificio está compuesto por muros de corte, columnas y vigas
de concreto armado. Para el sistema de techos se usaron losas aligeradas con viguetas
prefabricadas y losas macizas. El semisótano cuenta con muros de concreto armado. La
cimentación consiste en zapatas aisladas, combinadas y conectadas. La profundidad de
cimentación es 1.20 m. a partir del nivel de piso terminado del semisótano.
Para realizar el análisis del edificio tanto para cargas de gravedad como para las
solicitaciones sísmicas se desarrolló un modelo tridimensional con diafragmas en cada
piso.
Se usó el programa ETABS con el cual no pudo simularse el proceso constructivo y se
recurrió a incrementar el área de columnas para uniformizar el acortamiento de los
elementos verticales.
El análisis sísmico se desarrollo utilizando superposición espectral. Se obtuvieron derivas
de 2.9 y 5.9 ‰ para la dirección X e Y respectivamente, valores menores a los permisibles
por la norma.
El diseño en concreto armado se realizó utilizando el método de resistencia. Los criterios
de predimensionamiento para vigas y columnas permitieron tener valores de cuantías
moderados lográndose así evitar la congestión de acero de refuerzo. El criterio para
predimensionar los muros permitió controlar la deriva lateral y dotar a la edificación de una
resistencia adecuada. / Tesis
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Proyecto para la exploración y explotación de mineralesZevallos Barcelli, Daniel Jasson 02 September 2011 (has links)
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. / Tesis
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Diseño estructural de un edificio de concreto armado de seis pisos y dos sótanosLoa Canales, Gustavo Juan Franklin 08 April 2017 (has links)
En el presente trabajo de Tesis consiste en realizar el análisis y diseño estructural de un
edificio para oficinas de seis pisos y dos sótanos, ubicado en el distrito de La Victoria,
en el Departamento de Lima. Además el edificio consta de un cuarto de máquinas en la
Azotea del mismo y de unas cisternas en el sótano 2.
El proyecto tiene un área aproximada de 960 m2., en un suelo gravoso con las
características comunes del suelo típico de Lima, con una capacidad portante de 35
ton/m2.
El sistema estructural utilizado en el proyecto es de muros estructurales, combinados
con pórticos de concreto armado. El sistema de techado utilizado es de losas aligeradas.
En los sótanos se consta con muros de concreto armado en todo el perímetro para
resistir los empujes laterales de tierras. El sistema de cimentación utilizado fue de
zapatas aisladas, zapatas conectadas y zapatas combinadas.
Para realizar el análisis a cargas de gravedad y sísmicas del edificio se desarrolló un
modelo tridimensional con todos los elementos estructurales. Como consecuencia del
análisis sísmico se han obtenido los desplazamientos y derivas máximas del edificio,
encontrándose dichos valores dentro de los márgenes admisibles. Todo el análisis y
cálculos de diseño se realizaron siguiendo el Reglamento Nacional de Edificaciones y a
las distintas normas que lo componen.
El presente trabajo incluye criterios de estructuración y predimensionamiento, metrado
de cargas, análisis y diseño de los diversos elementos estructurales y diseño de los tipos
de cimentación mencionados. / Tesis
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Diseño de un edificio de concreto armado de siete nivelesBasto Rojas, Pablo Edgardo, Torres Calderón, Wilfredo 04 November 2011 (has links)
En el presente trabajo se desarrolló el análisis y diseño de un edificio de 7pisos y 2
sótanos destinado a vivienda. También se estudió la respuesta del edificio ante dos
acelerogramas peruanos recientes.
El sistema estructural del edificio está compuesto por placas, columnas y vigas de
concreto armado. La cimentación del edificio consistió de zapatas aisladas,
combinadas y conectadas. Para el sistema de techos se usaron viguetas
convencionales y losas macizas.
Para el análisis del edificio se desarrolló un modelo tridimensional.
Al realizar el análisis por cargas de gravedad el programa de cómputo disponible no
pudo simular el proceso constructivo exitosamente por ello se tuvo que aumentar
artificialmente el área de las columnas con el fin de disminuir la distorsión de las
fuerzas internas producto del acortamiento diferente entre los elementos verticales.
Los resultados del análisis por superposición espectral indican que el edificio
tendría derivas de 1.4‰ y 4.5‰ valores que cumplen con los requisitos de rigidez
establecidos en la norma peruana NTP.030.
Los acelerogramas utilizados corresponden a los movimientos registrados en Lima
en octubre-1974 y agosto-2007. Ambas señales presentan una frecuencia
fundamental similar (1.45Hz y 1.29Hz respectivamente). Estas señales fueron
escaladas a 0.2g para hacerlas representativas de nuestros sismos frecuentes en la
costa peruana (43 años de período de retorno).
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Para la señal de agosto-2007 (más crítica en el análisis) se obtuvieron derivas del
orden de 3.3‰ para la dirección XX y de 17.5 ‰ para la dirección YY. La fuerza
cortante obtenida en la edificación para la dirección XX fue 2.2 veces mayor a la
cortante de diseño y para la dirección YY 2.8 veces mayor a la cortante de diseño.
Los resultados de este trabajo indican que el proceso de diseño el edificio no es
suficiente para las solicitaciones de los acelerogramas mencionados por lo que es
probable que el edificio diseñado en este trabajo llegue a tener incursiones
inelásticas en un movimiento sísmico con aceleración del orden de 0.2g. / Tesis
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